ω彈條三維建模方法與力學(xué)性能分析的研究.pdf

1、彈條是軌道扣件的關(guān)鍵部件,是用棒狀彈簧鋼加熱彎曲成型的空間曲梁桿件,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,設(shè)計(jì)要求高,設(shè)計(jì)工作量大,產(chǎn)品需求量大,其性能質(zhì)量關(guān)系到列車行車安全.隨著鐵路的提速,其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、性能分析、優(yōu)化、制造工裝一直是研究人員深入探索的課題.目前國(guó)內(nèi)對(duì)于彈條的設(shè)計(jì)仍沿用二維設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)不直觀、識(shí)圖、工藝參數(shù)提取困難,工裝設(shè)計(jì)的精度低,優(yōu)化計(jì)算繁瑣,優(yōu)化的空間還很大,這些制約了彈條的研制.為此,為方便設(shè)計(jì)、制造,針對(duì)產(chǎn)品特性基于計(jì)算機(jī)三維CAD平臺(tái)進(jìn)行

2、二次開(kāi)發(fā),建立專用的彈條CA/CAE/CAM集成系統(tǒng),推進(jìn)彈條的設(shè)計(jì)和制造水平是非常必要的.ω型彈條是彈條式扣壓件的主要結(jié)構(gòu)形式,該文以其為系統(tǒng)研究的切入口,研究了樣條理論和彈塑性有限元理論,基于商用三維CAD軟件Unigraphics NX和有限元分析軟件ANSYS7.0對(duì)ω彈條進(jìn)行了三維建模方法與力學(xué)性能分析的研究.該文的主要工作有以下幾點(diǎn):(1)詳細(xì)分析了ω型彈條的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),推導(dǎo)了ω型彈條中心軸線的數(shù)學(xué)模型,提出了基于UG/Ope

3、n API建模的兩種方法并得以實(shí)現(xiàn),克服了在通用CAD平臺(tái)上的不足.(2)深入研究UG二次開(kāi)發(fā)方法,獲取UG二次開(kāi)發(fā)的完整實(shí)施進(jìn)程,在此基礎(chǔ)上建立和開(kāi)發(fā)了ω型彈條專用的三維造型模塊,并集成在UG環(huán)境中.(3)在上述方法建模的基礎(chǔ)上,基于ANSYS7.0,以ω型彈條中的A型彈條為例,對(duì)彈條進(jìn)行彈塑性有限元分析計(jì)算,分析了彈條驗(yàn)收條件中未列入的檢查項(xiàng)對(duì)彈條力學(xué)性能的影響,為ω型橋用小阻力彈條驗(yàn)收條件的改進(jìn)提供技術(shù)依據(jù).該文所做的研究,適合彈