基于ANSYS WORKBENCH铝合金6082新型腕臂结构性能分析

来源 :西南交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xia650
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
腕臂结构在接触网系统中起到支柱、支撑作用,其服役性能与状态将直接影响列车的运行状况。传统腕臂结构多为国外引进,近年来在引进、消化、吸收的基础上,我国工作者设计出了新型腕臂结构,并将其逐渐应用于接触网中。然而对新型腕臂结构性能分析的研究较少;因此开展新型腕臂结构性能分析的研究,对新型腕臂的设计、生产、安装与维护具有重要的指导意义。针对两种定位形式的铝合金6082新型腕臂结构,本文利用ANSYS WORKBENCH分析其在多种工况下的静态性能、动态性能、疲劳寿命。将受电弓简化为三质量块模型并与构建的接触网有限元模型相结合,利用弓网耦合仿真分析得到多种工况下铝合金新型腕臂结构受到的载荷。将得到的载荷应用到新型腕臂性能参数的研究中,得到新型腕臂在载荷下的结构性能。主要工作及结论如下:1、通过对铝合金6082新型腕臂结构的静态性能研究发现:新型腕臂结构具有良好的静态性能,多种工况下的应力和变形均符合要求;两种定位形式结构的应力分布与位移分布相似,新型腕臂结构的最大应力出现在平腕臂处,最大位移出现在定位器处。2、对多种工况下的新型腕臂结构进行分析了模态分析、谐响应分析、瞬态动力学分析,以分析其动力学性能。模态分析结果表明,不同工况下新型腕臂结构两种定位形式模态值较为接近,影响较小;谐响应分析结果表明,不同工况下新型腕臂结构在承力索座与定位器末端各方向上达到最大位移值的频率都远大于外界频率,避免了共振现象的产生;瞬态分析结果表明,在最大载荷工况下新型腕臂结构在承力索座与定位器各方向上位移较大,具有良好的瞬态性能。3、通过对新型腕臂结构进行疲劳强度分析发现:在三种速度下,新型腕臂结构具有良好的应力循环次数与强度系数。在最大载荷的工况下,新型腕臂结构中的平腕臂、定位立柱、定位器、应力循环次数小于10~6和强度系数稍小于1,可靠性略差。针对关键零部件(平腕臂、定位立柱、定位器)出现应力循环较少并且强度系数也低的现象,可以考虑增加该位置强度以提高腕臂整体寿命,最大程度的发挥腕臂整体的利用价值。
其他文献
当前,我国铁路高速发展,随之而来的即为高额的牵引供电能耗。光伏发电作为一种无污染、无噪音、维护简单的新能源发电形式,将其通过合理的拓扑以及适当的控制方案接入牵引供电系统,既有助于缓解铁路系统能耗问题,又有利于缓解光伏消纳问题。川藏铁路作为国家重点工程,若能将光伏发电应用于川藏铁路,既有利于缓解川藏线供电压力,又可以缓解西藏地区严重的弃光问题。鉴于此,基于一种电气化铁路背靠背光伏/储能发电系统,本文
列车的移动性使得每个采样分析时建立的牵引网数学模型都在变化,从而形成了动态建模与求解的过程,即动态潮流计算。在“一日一图”模式推广的背景下,实现交流牵引供电系统动态潮流的快速、准确计算,对系统方案设计的各个阶段显得尤为重要,也能以最小的代价重现运行中的非正常状况。然而,动态潮流求解过程中,一系列大型复数非线性方程组的求解耗时占比巨大,且矩阵阶数变大时,耗时占比更加明显,影响了计算效率。为解决以上问
频率是电能质量的重要指标之一,是反映电力系统运行状态的重要参数。自适应滤波理论在近年来已经获得了极大的发展,并且已广泛应用于系统辨识、主动噪声控制、回声消除、波束形成和电网谐波参数估计等领域中。有不少学者尝试将经典的自适应滤波理论应用于频率估计中,并取得了不错的效果。本文在深入研究现有的增强型复数最小均方(ACLMS)算法的基础上,针对频率估计中的不同环境,提出了几种增强型自适应滤波算法,拓展了自
近年来,心血管疾病成为全球危害性最突出的健康疾病。动脉粥样硬化会导致冠心病、脑梗等心血管疾病,其病变与炎症和氧化应激密切相关。介入治疗是目前治疗动脉粥样硬化的常用手段,传统的药物洗脱支架由于生物相容性一般、缺乏精准治疗、智能释放药物和后期药物的毒副作用等会导致晚期血栓、内膜增生、支架再狭窄等问题。为了解决这些问题,本论文从动脉粥样硬化病变区域的炎症及氧化应激环境出发,设计了一种可智能药物释放的氧化
随着高速铁路的飞速发展,交流-直流-交流型动车组大量投入使用,牵引供电系统的复杂程度也随之大幅提高,加之动车组运行工况多样,导致牵引网-动车组耦合系统在一些性能方面变差,如启动超调量大、在动车组制动时牵引网侧电流总谐波失真率增大、制动时直流侧电压波动大、对参数变化更敏感、负载突变时直流电压波动大等。因此,本文尝试从改进动车组整流器侧控制策略方面开展研究,以期改善动车组在不同工况下的动、静态性能。首
作为一种新型城市轨道交通供电方式,Tramwave地面供电方式在列车运行过程中通过车厢底部搭载的集电靴与预埋式分段地面供电轨相接触实现列车的能量传输。由于采用分段供电方式,仅当地面供电模块内的柔性接触带被集电靴的吸附力抬升至工作位置,模块才能导通为列车传输电能,而行人可自由、安全的穿梭于其他未导通的地面供电模块。但是,通过深入调研实际运营情况,发现柔性接触带表面设置的用于导电的接触铜排上常有严重电
全民参与的便利和内容的自我控制使得短视频呈现爆发式发展,因此而衍生的一系列问题,暴露了法律在侵权认定上的滞后性。实践中,UGC短视频平台的侵权认定及责任承担,成为新的挑战。相比一般平台的短视频侵权,网络平台在UGC模式下的侵权行为和责任的认定存在诸多困难。UGC模式下短视频平台不直接提供短视频的内容,而是仅提供一定的网络技术支撑和传播的途径,认定具有直接侵权的行为较为牵强。而我国还未有间接侵权的明
同相供电技术可以解决既有牵引供电系统中的电分相环节和以负序为主的电能质量问题。在同相补偿装置直流环节接入混合储能装置,可进一步实现牵引负荷削峰和再生制动能量利用。牵引负荷剧烈波动特性和特殊的电价制度使得研究适用于高速铁路储能装置的能量管理策略成为了亟待解决的问题。同时,储能设备造价与其容量紧密相关,根据牵引负荷配置合适规模的储能装置也是牵引供电储能节支经济运行的关键问题。围绕上述问题,本文基于同相
随着环境友好与能源紧缺问题的日益突出,新能源技术得到了大力发展。大量分布式电源(Distribution Generation,DG)并入了电网中,使得电力系统结构在变得愈加复杂的同时,也增大了选址定容规划的难度。常规负荷因为受到人为习惯的影响,具有时序性及随机性。而风电、光伏分布式电源也因其出力受到风速、光照强度的影响,具有很强的不确定性和季节性,若不考虑其特性,将严重影响配电网规划的准确性。近
随着高速铁路的快速发展,大量电力电子变换器被投入使用,而当多车与牵引网相连接时,会产生网侧电压和电流低频振荡现象,从而导致牵引网封锁,高速铁路无法正常运行。目前针对车网系统低频振荡现象的相关研究大多采用基于阻抗建模的方法,这种方法可以通过奈奎斯特判据很直观地得到系统的稳定性情况,而无法深层次揭示其机理。针对这种问题,本文以CRH5型动车组为例,采用基于状态空间平均建模方法对连接到非理想电网的单相车