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創建者：劉依凡 創建時間：2015-08-19

鐵道車輛的視頻教程

基于Inspire的鐵道車輛設備附件安裝架輕量化設計
基于Inspire的鐵道車輛設備附件安裝架輕量化設計

基于Inspire的鐵道車輛設備附件安裝架輕量化設計 適用人群：結構優化初學者 基于Inspire的鐵道車輛設備附件安裝架輕量化設計 【已結束】 直播時間：2021-01-19 19:30 Inspire是一個集結構仿真&優化、材料成型工藝仿真、工業設計、數學建模、系統建模等功能于一身的零基礎也能讓你快速學習掌握CAE技術的軟件工具包。

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鐵道車輛圖1

鐵道車輛的實例教程

研究鐵道車輛疲勞可靠性設計Goodman2Smith圖的繪制及其應用方法。提出基于中短與長壽命概率疲勞S—N曲線,確定任意可靠性水平的疲勞強度,以及計算疲勞可靠性設計Goodman2Smith圖中轉折點坐標的全概率方法。研究表明:以車輪旋轉一周、疲勞主應力交變一次為基本循環特征,疲勞壽命用行駛里程表示,以萬km為基本單位來繪制鐵道車輛的疲勞可靠性設計Goodman2Smith圖較為合理。當結構的設計壽命和循環特征與Goodman2Smith圖存在差異時,引入換算系數進行修正;當結構部件的疲勞載荷模式與繪制Goodman2Smith圖試樣的試驗載荷模式存在差異時,引入折算系數進行修正;當結構部件的結構形狀與尺寸、表面質量、環境條件等可能與繪制Goodman2Smith圖的試樣存在差異時,引入相應修正系數進行修正;分別給出了上述3種修正系數的表達式。并以LZ50鋼疲勞可靠性設計Goodman2Smith圖的繪制、修正及其在鐵道車輛車軸設計中的應用為例,驗證了方法的可行性 鐵道車輛疲勞可靠性設計Goodman_Smith圖的繪制與應用.pdf
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3 車軸的制造和檢修運用 TB/T451)19965車輛和煤水車用車軸技術條件6和TB/T2945)19995鐵道車輛用LZ50鋼車軸及鋼坯技術條件6中規定了LZ鋼(通稱為40鋼)和LZW鋼(通稱為50鋼)的技術要求。20世紀90年代后期,我國車軸采用了與AAR中規定的F類鋼等同的LZW鋼。該鋼種經2次正火,強度比LI鋼高。我國標準沒有明確規定LI鋼、LZW鋼的疲勞強度。 車軸鋼坯的化學成分應在規定范圍內,其金屬夾雜物和晶粒度必須得到嚴格控制。我國主要車軸不進行淬火或表面感應硬化處理,因而正火工藝必須掌握好。 車軸設計計算的前提是必須做好針對腐蝕和機械損傷的防護。我國標準對車軸防護要求都很簡單,歐洲標準EN132615鐵路應用)輪對和轉向架)車軸)品質要求6中有關防護的要求很嚴格。最近修訂的EN13103:2009規定,當不能確保壽命期中防護有效時,要增加113的安全系數。與國外相比,目前國內車軸的防護還有差距,有待改進。 車軸的破壞是疲勞問題,其可靠性不只取決于強度設計、產品質量,還與使用環境密切相關。防止運用中超偏載并及時處理車輪踏面擦傷、剝離、不圓等缺陷,對保證車軸的運用安全很重要。 如前所述,從概率的觀點看,完全杜絕車軸疲勞裂紋的萌生是不現實的,因而超聲波探傷和磁粉探傷是保證車軸可靠性的必不可少的措施,應進一步提高探傷靈敏度與探傷人員的技術水平。 車軸失效的原因不完全是疲勞,實際上相當一部分車軸是因為尺寸到限報廢的。除因疲勞裂紋進行旋修使尺寸減小外,拆卸車輪、軸承時損傷輪座及軸頸,為重新配合進行加修也是直徑縮小的原因。所以,為延長車軸壽命,應提高退卸、組裝車輪和軸承的工藝水平,防止傷損車軸,并盡量減少拆裝次數。 4 我國車軸形式尺寸的演變 解放前我國工業落后,鐵道車輛從國外進口,車軸種類繁多。
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摘要：以鐵道車輛設備附件安裝架輕量化設計開發流程為研究對象，介紹了在類C123設計思想引導下，基于SolidThinking Inspire和BS EN 12663-1:2010標準及仿真驅動設計理念，完成目標零部件結構優化設計的主要流程和技術重難點。 關鍵詞：鐵道車輛；EN12663-1:2010；C123設計方法；SolidThinking Inspire 研究背景 多年來，在制造業的產品設計、開發和測試等領域，仿真工程師的愿景是通過仿真設計和驗證，在實物樣機模型構建前，即探索具有最優性能的虛擬樣機模型，提前查找故障缺陷，并提出解決方案，進而縮短產品開發周期。然而，由于工程師在創建仿真模型時需要較長的時間，無法與設計團隊的進度需求相匹配，因此很多場景下，仿真技術僅在驗證過程中發揮作用。另一方面，即使仿真工具被允許用于產品性能優化，往往也處于產品開發的后期，允許仿真工程師進行優化設計探索的空間已非常狹小，整體設計的變化要么無法實現要么極為昂貴。 如果能將模擬和優化作為設計工具，在產品開發的概念設計階段即介入仿真，那么則可以充分利用模型的優化潛力，獲取更多的設計信息，以開發出具有更優性能的概念設計模型，并在此基礎上豐富和完善成為詳細設計模型。 為了應對這一挑戰，Altair創建了C123開發方法，即Concept 1-2-3方法。其將仿真驅動設計的概念設計模型開發分為了嚴整的三個階段： 1. C1階段，搭建概念設計優化模型，明確其三要素。通過拓撲優化方法提取產品基本的傳力路徑模型，或稱為載荷路徑。在后續的設計中，傳力路徑模型將作為產品總體布局的依據； 2. C2階段，基于C1階段提取的傳力路徑模型，根據其自身形態特點，構建基于板桿梁模式的低保真模型，或直接根據傳力路徑模型，構建低保真度幾何模型，并對其進行校核。
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摘要：以鐵道車輛設備附件安裝架輕量化設計開發流程為研究對象，介紹了在類C123設計思想引導下，基于SolidThinking Inspire和BS EN 12663-1:2010標準及仿真驅動設計理念，完成目標零部件結構優化設計的主要流程和技術重難點。 關鍵詞：鐵道車輛；EN12663-1:2010；C123設計方法；SolidThinking Inspire 1. 引言 本文以鐵道車輛設備附件安裝架（下文簡稱安裝架）輕量化設計開發流程為研究對象，在類C123優化設計方法的引導下，基于SolidThinking Inspire（以下簡稱Inspire）和Altair OptiStruct（以下簡稱OptiStruct）完成了結構優化設計整體工具鏈條的搭建與貫通。具體研究內容及章節安排如下： 第1節為引言； 第2節介紹了C123設計方法的基本思想及其在SolidThinking Inspire零件輕量化設計中的應用，并介紹了軌道交通行業產品校核通用的EN 12663-1:2010國際標準（歐標），特別對設備安裝架的校核標準進行了詳細介紹，并對原始版本設計方案的安裝架進行了基線分析； 第3節介紹了基于Inspire的安裝架第一輪概念設計模型構建，即傳力路徑模型的提取和粗校核結果； 第4節介紹了基于PolyNURBS構型技術的安裝架第二輪概念設計模型的構建，并對其基本的剛、強度性能進行了校核； 第5節中，針對第二輪概念設計模型中出現的局部應力集中現象，引入OptiStruct自由形狀優化技術，對模型形態進行了微調，完成了第三輪概念設計模型的構建； 第6節對本文的工作進行了總結，并歸納了EN12663-1:2010框架內，該類產品基于仿真驅動設計的輕量化設計開發流程。
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川崎重工業向日本四國旅客鐵道公司（以下稱JR四國）交付了4臺采用碳纖維增強樹脂基復合材料（CFRP）彈簧的鐵道車輛轉向架“efWING”。 JR四國將在已有的兩節編組的121系近郊型直流電車上，為兩節車廂各配備2臺該轉向架，并對車輛實施更新，將在2016年6月以后作為7200系近郊型直流電車在予贊線（高松～伊予西條）和土贊線（多度津～琴平）上投入運營。 新型轉向架將部分框架的材料從鋼換成了CFRP。 此外，原來的轉向架利用與鋼制側梁分離獨立的螺旋彈簧發揮懸掛作用，而新轉向架則將側梁與螺旋彈簧的功能整合到了弓形CFRP彈簧中。 這樣可大幅輕減轉向架的重量，降低能源成本。 efWING轉向架 另外，CFRP彈簧還可使整個轉向架產生撓曲效應，使各個車輪施加給鐵軌的力保持穩定，從而提高乘坐舒適性。 efWING 在曲線及線路不正的鐵軌上行駛時，可抑制車輪向鐵軌傳遞的垂向負荷減少的“輪重減載”現象，因此還具有不易脫軌的效果。 JR四國于2016年2～4月在予贊線上使用該轉向架實施了行駛試驗，試驗證實，行駛安全性和乘坐舒適性均得到改善。 均衡負載試驗性能 安全性 來源：日經技術，川崎重工，碳纖維資訊
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鐵道車輛圖2

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參考文獻 [1] 劉志國，王炳杰.軌道車輛金屬橡膠件參數化建模及仿真分析方法研究[J].鐵道車輛，2017,55(12):8-15. [2] 周煒，黃友劍，李建林.基于參數化有限元的橡膠襯套結構優化設計[J].特種橡膠制品，2012,33(4):50-54.
翟婉明著,北京：中國鐵道出版社_10473750.pdf 接觸力學與摩擦學的原理及其應用 (（德）波波夫著) (Z-Library).pdf 車輛-軌道耦合動力學 第4版 上,翟婉明著,北京：科學出版社_13693782.pdf 材料本構關系理論講義,朱兆祥著,北京：科學出版社_13678743.pdf 軌道動力學,練松良編著,上海：同濟大學出版社_11206741.pdf 鐵道機車車輛結構強度
目前在西歐，制造鐵道車輛用的復合材料中，按纖維種類分，玻璃纖維占58%.
以原鐵道部1996年頒布的《鐵道車輛強度設計及試驗鑒定規范》(TB/T 1335—1996)標準為例，在這個標準的“車輛主要零部件疲勞強度評估方法”一節中，首先指出：“本方法是鐵道車輛主要承載零部件或構件的疲勞分析指南，適用于各型鐵道車輛主要承載零部件的疲勞評估”，可見該標準的內容并不區分被評估的對象是否為焊接結構。
摘要：以鐵道車輛設備附件安裝架輕量化設計開發流程為研究對象，介紹了在類C123設計思想引導下，基于SolidThinking Inspire和BS EN 12663-1:2010標準及仿真驅動設計理念，完成目標零部件結構優化設計的主要流程和技術重難點。 關鍵詞：鐵道車輛；EN12663-1:2010；C123設計方法；SolidThinking Inspire 1.
摘要：以鐵道車輛設備附件安裝架輕量化設計開發流程為研究對象，介紹了在類C123設計思想引導下，基于SolidThinking Inspire和BS EN 12663-1:2010標準及仿真驅動設計理念，完成目標零部件結構優化設計的主要流程和技術重難點。
截至2010年4月，三菱電機在中國的合資、獨資企業已達24家，它們在汽車零部件、半導體等電子器件領域，以及輸變電設備、電梯、鐵道車輛用電機品、工業自動化設備、家用電器等電子、機器的廣泛領域內，均開展著各項事業并積極進行技術轉讓。
截至2010年4月，三菱電機在中國的合資、獨資企業已達24家，它們在汽車零部件、半導體等電子器件領域，以及輸變電設備、電梯、鐵道車輛用電機品、工業自動化設備、家用電器等電子、機器的廣泛領域內，均開展著各項事業并積極進行技術轉讓。
國外鐵道車輛. 2019(1)：11-16 [9] SBB joins openETCS Foundation [EB/OL].https://www.railwaygazette.com/europe/sbb-joins-openetcs-foundation/48098.article. Feb 25,2019 [10] Jan Welte, Hansj?rg Manz.
簡煉：深圳市地鐵集團有限公司原副總經理蒞臨2020地鐵產業大會作專家報告 報告題目：《城市軌道交通發展趨勢的探討》 簡煉，1959年1月生，1982.2月蘭州鐵道學院畢業，歷任:鐵道部北京昌平機車車輛機械廠，高級工程師，車間副主任、主任，副總工程師，副廠長，廠長，鐵道部北京二七車輛廠副廠長，深圳市地鐵集團有限公司副總經理，深圳平南鐵路有限公司董事長。