新型列車轉向架結構焊接數值模擬.pdf

1、列車的轉向架是保證車輛運行品質與運行安全的關鍵部件，作為轉向架的承載部件，構架又是其最重要的組成部件。焊接是構架的主要的制造方式，因此，研究新一代轉向架構架焊接殘余應力與結構強度的關系，具有非常重要的意義。迅速發(fā)展的現代焊接技術雖然在很大程度上為轉向架焊接質量的提高提供了良好的基礎，但由于材料本身的物理特性以及焊接接頭組織性能的不均勻性，在焊接過程中仍難免產生缺陷，我們所進行的研究也就是對于解決以上焊接技術問題的探討。
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2、入二十世紀中后期以來，伴隨著計算機革命的興起，各種基于計算機科學的學科得到了跨越式發(fā)展，數值模擬技術已經成為各行各業(yè)在總結過去經驗繼而發(fā)展新技術新工藝的重要推動力之一。焊接是一個強烈非線性的復雜過程，其間發(fā)生的各種復雜現象我們難以直觀去感知，很多情況下都是依靠經驗來解決實際問題。例如焊接時的電磁、傳熱、金屬熔化凝固，冷卻時的相變、焊接應力及變形等，我們今天也難以給出詳細的解決方案。為此，本文嘗試使用數值模擬來研究轉向架構架焊接過程中的各

3、種現象，以求能取得滿意的結果。
　　 本論文主要圍繞如何利用有限元技術模擬轉向架焊接過程，根據計算結果確保列車轉向架構架焊接質量，研究列車轉向架構架焊接制造中如何有效地控制焊接變形及應力的問題。選取某新型列車轉向架構架作為研究對象，結合有限元方法采用ESI焊接專業(yè)軟件SYSWELD對列車轉向架構架進行數值計算分析，建立其三維幾何模型，劃分網格模型，并設置熱源參數。討論了計算所得的溫度場、材料相變、殘余應力以及變形結果，將計算結果