铁道部科技研究开发计划(2009J005-C) 作品数:9 被引量:94 H指数:5 相关作者: 兆文忠 谢素明 李晓峰 李向伟 赵伟 更多>> 相关机构: 大连交通大学 更多>> 发文基金: 铁道部科技研究开发计划 辽宁省教育厅高校重点实验室项目 国家科技支撑计划 更多>> 相关领域: 交通运输工程 机械工程 自动化与计算机技术 金属学及工艺 更多>>
货车焊接结构疲劳寿命预测系统开发与关键技术 被引量:6 2010年 基于AAR、BS、IIW、ASME等疲劳分析标准,研发了铁路货车焊接结构疲劳寿命预测专用软件。软件被规划为Verity法、结构应力反求法等7个核心模块,并协同网络数据库系统及通用标准支持系统,构成了软件系统的关键要素。软件中嵌套了基于网格不敏感结构应力技术和主S-N曲线数学模型的最新Verity方法;推导了基于AAR标准的反求结构应力解析式,定义了载荷作用强度及结构损伤因子的数学表达;运用SQL-Server、Access数据库及ADO技术实现了网络数据库支持。最后以钳夹车四轴焊接转向架为例,证明了该软件系统的有效性及实用性。 李向伟 王剑 黄永生 兆文忠 于连友关键词:货车设计 网络数据库 货车车体焊接结构疲劳寿命评估反问题研究 被引量:4 2009年 为在规定的设计寿命下确定车辆结构的设计细节,推导了基于AAR标准的货车车体焊接结构在多载荷谱作用下的疲劳评估反问题的解析表达式。以某出口货车车体为例,给出了基于AAR标准进行焊接结构疲劳评估反问题分析的全过程。分析结果表明,文章所提出的方法可以高效地求出指定设计寿命下焊接结构的设计应力,可为改进车辆设计方案和实现等寿命设计提供理论依据。 谢素明 王惠子 李晓峰 兆文忠关键词:货车 反问题 基于有限元法的重载敞车端墙动压力分布规律研究 被引量:2 2011年 以重载敞车车体为研究对象,基于TB/T 1335—1996、美国AAR标准以及边界非线性有限元法对比分析了车体端墙静压力分布规律,基于有限元法的端墙静压力数值与TB/T 1335—1996中第一工况的端墙压力数值接近,且端墙底部有压力松弛现象与试验结果一致.依据车辆冲击试验规定,利用大变形碰撞非线性有限元法进行了重载敞车与重载敞车的冲击仿真分析,仿真结果表明:端墙动压力沿端墙高度的变化近似呈梯形状,在散粒煤表面和底部端墙动压力小,在端墙中部压力大且数值基本一致;随着冲击速度的增大,端墙压力整体增大,端墙所受合力作用点上移;端墙横带最大相对位移达到了26.6 mm. 谢素明 何兴旺 赵伟 陈秉智高速动车组转向架部件结构的动力优化 被引量:2 2011年 为解决高速动车组运用时转向架部件结构的固有频率分布与轮轨激扰的频率分布接近问题,对转向架部件进行特征值灵敏度分析,确定部件结构参数对固有频率的灵敏程度.然后,选取灵敏结构参数为设计变量,采用改进的可行方向法对转向架部件以频率为约束条件、重量最小化为目标函数进行动力优化设计.优化后的转向架部件的一阶频率提高至42 Hz,从而使动车组运行具有更高的安全性. 谢素明 张倍 卢碧红关键词:高速动车组 特征值灵敏度 动力优化 客车车身结构侧翻过程数值模拟 被引量:5 2010年 客车车顶塌陷侵入性变形是客车侧翻时造成严重人员伤亡的主要原因.依据客车侧翻试验标准,基于非线性有限元数值方法研究客车车身结构的被动安全性.在数值模拟客车侧翻过程中,采用刚体—弹性体转化技术,既加快求解速度,同时又可以采用更小的时间步长得到更精确的结果.某客车车身结构侧翻碰撞数值仿真结果表明:客车上部结构不满足法规ECE R66的要求,应增强该部位结构的刚度,确保最大生存空间以保护乘客生命安全. 谢素明 赵伟 陈秉智 兆文忠关键词:车身结构 侧翻 有限元 耐撞性 基于统计能量法的铁路客车室内高频噪声预测与控制 被引量:6 2010年 建立了某客车卧铺车厢的整车统计能量分析模型,通过施加轮轨噪声源激励载荷对该车室内噪声水平进行了预测,500 Hz^2500 Hz频率范围内SEA模型的计算结果与实测值的误差在4dB(A)以内。通过包厢壁板对内部声腔的功率输入贡献分析,澄清了地板振动是包厢内低频噪声的主要贡献者,缝隙泄漏则是室内高频噪声的主要贡献者。依据对不同类型地板降噪能力的对比分析以及缝隙面积大小对室内噪声的影响分析,对该车经降噪治理后,室内声压级可降低2dB(A)~3.2dB(A)。 谢素明 陈伟 兆文忠 佟维关键词:铁路客车 统计能量分析 噪声预测 集装箱平车中梁焊接变形的数值仿真 被引量:5 2010年 基于"局部-整体"有限元法,对集装箱平车底架中梁焊接变形进行仿真计算,分析其焊接变形的规律。结果表明,仿真数值与实测数值基本一致。在仿真模型正确的基础上,再就焊接顺序、结构参数对焊接变形的影响程度进行研究。通过计算,得到具有焊接变形最小结果的焊接顺序方案和结构参数方案,从而为控制中梁的焊接变形提供理论依据。 李娅娜 谢素明 李晓峰 兆文忠高速列车结构振动噪声预测与降噪技术研究 被引量:21 2009年 基于有限元法和边界元法以及声传递向量,运用ANSYS软件和SYSNOISE软件研究高速列车车体的结构模态与室内声腔声学模态,仿真分析高速列车结构—声场耦合系统的低频噪声,并对铺设吸声材料和涂敷阻尼材料的车身部件进行声学贡献分析,为高速列车的减振降噪提供理论依据。对某高速列车拖车的仿真分析结果表明:该车声学测试点的总声压级超出了TB 1809—86标准拖车客室的容许噪声值;在某些计算频率下,车体某些部件涂敷阻尼材料后对客室测试点的声学贡献由小变大,这说明阻尼材料不仅改变了这些部件的振动幅值,同时也改变了振动相位。因此,在采用阻尼材料减振降噪时,应对车体板件进行声学贡献分析,充分考虑阻尼材料对测试点声压级的影响,有针对性地采取措施,降低乘客室内噪声。 谢素明 李涛 李晓峰 兆文忠关键词:高速列车 室内噪声 FEM/BEM 基于Verity方法的焊缝疲劳评估原理及验证 被引量:46 2010年 Verity方法是计算焊缝疲劳寿命的最新方法.该方法是在有限元计算过程中,将焊趾处结点载荷向单元边分布载荷进行等效转换,以薄膜应力解析公式求解焊趾处结构应力,实现了结构应力对有限元网格不敏感方法.Verity方法还基于Paris断裂力学公式,推导了以等效结构应力幅为参数的主S-N曲线方程.为验证Verity方法的有效性,以装甲钢T形焊接接头为对象,进行了仿真计算与疲劳试验.结果表明,采用Verity方法计算结构应力具有网格不敏感特性,根据主S-N曲线方程计算结果与试验值较为接近,和其它传统焊缝疲劳评估方法相比,Verity方法计算精度高,优势明显. 李向伟 兆文忠