【摘 要】
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车轮是机车车辆中的重要的行走部件,车轮的可靠与否关系到整个列车的安全.对于货运列车来说,目前其制动方式仍然是踏面制动,随着货车的进一步提速化和重载化,车轮的热负荷势
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车轮是机车车辆中的重要的行走部件,车轮的可靠与否关系到整个列车的安全.对于货运列车来说,目前其制动方式仍然是踏面制动,随着货车的进一步提速化和重载化,车轮的热负荷势必进一步增加,那么研究车轮在热负荷增加的情况下其温度场、应力场的就显得很有意义.该论文采用有限元数值模拟技术,对21吨轴重货车车轮在制动过程中的温度场以及热应力场进行了仿真研究.该文首先就目前世界各国所用车轮钢的材料和性能作了研究,对比了世界各个主要国家车轮钢材料的化学成分和性能.并阐述了目前国内外车轮的制造方式和制造工艺,分析了目前车轮的主要失效形式以及这些失效的产生机理.其次,该文就提速货车车轮在紧急制动工况下的温度场进行了模拟,为了更加真实的模拟车轮踏面上热量的输入状况,该文由接触计算分析得到闸瓦和车轮之间的接触压力,通过接触压力分布求得热流密度沿车轮轴向的分布,从而使温度场模拟更加接近实际情况.最后,在所得到的温度场计算结果的基础之上,考虑到材料的相关参数的非线性,借助于有限元分析软件ANSYS,得到了车轮在紧急制动工况下的热应力场分布.
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