重載電力機(jī)車車體結(jié)構(gòu)設(shè)計與強(qiáng)度研究.pdf

1、隨著國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，鐵路運(yùn)輸已不能滿足要求。為此，鐵路貨運(yùn)需發(fā)展重載運(yùn)輸。大功率重載機(jī)車的研制也成為首要課題。
　　 大功率重載機(jī)車通過增加軸重或軸數(shù)、采用交流電力技術(shù)、大功率異步電動機(jī)，能夠有效的提高列車的牽引力，實(shí)現(xiàn)重載牽引。重載機(jī)車要承受比普通機(jī)車更大的縱向力，因此需要對其車體鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理設(shè)計，充分利用材料性能。
　　 本文通過對已有重載機(jī)車車體結(jié)構(gòu)的分析研究，重點(diǎn)對車體主要承載部件結(jié)構(gòu)設(shè)計原理進(jìn)行論證分析及

2、設(shè)計優(yōu)化，提出了車體主體結(jié)構(gòu)的設(shè)計思路，結(jié)合主要部件的設(shè)計對焊接接頭設(shè)計進(jìn)行了分析，提出了合理設(shè)計焊縫位置和焊接接頭形式。在此基礎(chǔ)上設(shè)計的某型重載電力機(jī)車車體采用整體承載式車體，由司機(jī)室、側(cè)墻、底架等部件焊接而成，車體頂蓋采用可拆卸的小頂蓋結(jié)構(gòu)，車體前端為司機(jī)室，另一端為后端墻，司機(jī)室采用多平面，微流線形的結(jié)構(gòu)形式;車內(nèi)采用中央走廊方式，底架采用貫通式中梁的主承載結(jié)構(gòu)，主要由側(cè)梁、枕梁、牽引梁、變壓器梁組成，牽引方式為兩端低位牽引型式;

3、為了提高整個車體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和抗扭剛度，側(cè)墻采用帶傾斜上弦的網(wǎng)架式結(jié)構(gòu)。
　　 本文依據(jù)EN12663-1標(biāo)準(zhǔn)和國內(nèi)現(xiàn)有機(jī)車的運(yùn)用情況，分析確定了該重載機(jī)車車體主要的計算載荷，并在此基礎(chǔ)上制定了車體的靜強(qiáng)度計算載荷工況及疲勞載荷工況，基于EN12663-1和DVS1612標(biāo)準(zhǔn)給出的鐵道機(jī)車車輛鋼結(jié)構(gòu)靜強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度評定準(zhǔn)則評定車體結(jié)構(gòu)靜強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度。使用ANSYS有限元軟件建立車體結(jié)構(gòu)的有限元模型，對車體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了靜強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)