新型地铁车辆转向架构架有限元模态分析.pdfVIP

新型地铁车辆转向架构架有限元模态分析★ 口李永春1 口张锁怀2 口孙军帅。 1．陕西科技大学机电工程学院西安710021 2．上海应用技术学院机械与自动化工程学院上海200235 集成有限元分析软件cOsM0swoIh对构架进行了模态分析，计算出袖架前8阶模态的目有振动频率、振型模态度舍力位 移．为有效她避免共振现象的发生提供了参考。对了解构泉的振动特性。进一步曼为详细的动力学分析都有重要的意殳。 olidwo玳sCOsMOSV怕rI‘s 关键词：转向架构架楼杰分析固有频率S 中围分类号：U23l 文献标识码：A 转向架构架是地铁车辆运行时最重要的承载部件 制动联接座、横向减振器联接座等。横梁主要由腹板、 之一，是转向架其它各零部件的安装基础，起着支承车 顶板、底板组焊而成，横梁上还焊有电机座、齿轮箱吊 体、承受并传递从车体至轮对之间的各种载荷及作用 杆座、电机纵向机架、牵引拉杆座、缓冲挡粱等。在侧梁 力等作用f11。转向架构架的振动会直接影响车辆运行的 和横梁箱体内部焊有大置钢板以加强构架的整体刚 稳定性和乘坐舒适性。对转向架构架进行模态分析，掌 度。 握构架的固有频率和自由振动振型，掌握转向架构架振 转向架构架实体建模是在三维实体建模软件 动特性．为避免外部其它频率激励提供设计参考，对进 一步更为详细的动力学分析都具有很重要的意义”1。 数化机械设计自动化软件，采用了我们所熟悉的窗口 因此，本文将以某一新型转向架构架为研究对象，以 图形用户界面．能够快速地按照转向架各个零件工程 solidworks及cOsMOsworks为工具，分析其模态，研图建立三维宴体模型。 究其振动特性。 转向架构架结构比较复杂，由大量钣金结构和实 体结构焊接而成。如果把构架作为一个整体零件建模， 1构架实体模型的建立 需要处理非常多的尺寸关系和约束条件．操作置非常 该转向架构架由低合金结构钢sT52(德国牌号)大。如果先建立各个零件的三维模型，再虚拟装配为装 焊接成箱形梁组成的H形无端梁结构，左右两侧对称 配体，避免了构架作为整体零件建模的缺点，能快速建 布置的侧梁组成和中间的横粱组成构成了构架的主结 立各个零件模型，非常方便地按照构架装配图建立好 构。侧梁主要由内外腹板、侧梁上下盖板、导框上下盖 构架模型。但是，这样建模，在有限元模态分析中，需要 板等组成，侧梁中问部分下凹，以适应二系悬挂空气弹 处理大量的边界面接触问题，构架内部接触不好处理， 簧的安装。侧粱上焊有一系弹簧安装座、导框拉杆座、 网格划分容易出错。 本文在处理转向架构架模型时，根据转向架构架 ★上海市科学技术委员会资助项H(编号：06Hll002) 收稿日期：2007年6月 工程图。在solidworb中建立转向架构架的各个零件。 12赵杰．空间智能机器人多传感器集成手爪系统的研究【D】． 9 Hirzinger，G；Bn哪地LB；hnd髓nel，K．；sch砒，J．PrepBri“g aNewGen啪l如n 哈尔滨工业大学博士论文，1996． ofSpaceRob吣-aS砒veyofRe驼Ⅲh虬DLR[J】 13Zhu Uu 0f Yi“gy∞n，G∞Xiaohui，xiezo“删。H DeveloP唧nt