סימולציה של חלוקת עומס ותכנון אופטימיזציה של לוחית לחץ

סימולציה של חלוקת עומס ותכנון אופטימיזציה של לוחית לחץ

• מה הכלל לחלוקת העומס של לוחית הלחץ? ​

העומס האנכי מופץ ב"גבוה באמצע ובנמוך בקצה ". העומס הוא הגדול ביותר (בערך 200 ~ 300MPA) בנקודת המגע בין אמצע לוח הלחץ והמעקה, ומפחת בהדרגה לכיוון הקצה . העומס יורד ל -50 ~ 100MPA ב -10 מ"מ מהקצה {}}}} זה יותר מן העומס יותר של השלטון של השלטון יותר}} יותר} יותר}. צלחות . העומס לרוחב מופץ בצורה לא מעוררת בקטע העקומה . העומס על לוח הלחץ החיצוני גבוה 20% ~ 30% יותר מזה שבצד הפנימי . ההבדל יכול להגיע ללבוש רדיוס קטן (r פחות או שווה ל 600m),}}} go to to the go the go the dishin {go to to the dishin {utod {go to to the go the dishin {15 {go to the dishin {{15 {15 משתנים לאורך זמן . עומס השיא כאשר הרכבת עוברת הוא 1 . 5 ~ פי 2 מהעומס הסטטי, והמשך הוא 0 . 1 ~ 0 . 3 שניות {{28} תוספות גבוהות מהן נזק לעומס. שינוי דינאמי זה . יש ריכוז מתח סביב חור הבריח, והעומס גבוה 30% ~ 50% מחלקים אחרים. זהו אזור שכיחות גבוה לסדקי עייפות בצלחת הלחץ. צלחות לחץ רכבת עומס כבד צריכות לחזק את העיצוב של חלק זה. ​

• מהם הגורמים המשפיעים על חלוקת העומס של לוחית הלחץ?

צורת צלחת הלחץ היא המפתח . העומס של לוח הלחץ השטוח מרוכז באמצע (גורם ריכוז מתח 1 . 5 ~ 2 . 0) . לוחית הלחץ מתאימה לרכבת טובה יותר והפצת העומס היא יותר (מלחמה 1 {}} 2} 2. מעקה במהירות גבוהה מאמצת בעיקר את עיצוב הקשת. עובי לא אחיד יוביל לחלוקת עומס לא מאוזנת. דק מדי באמצע (<10mm) will increase the load concentration factor by 20%~30%. It is necessary to adopt a variable thickness design (12~15mm thick in the middle and 8~10mm at the edge) to balance strength and weight. Material stiffness affects load transfer. The load distribution range of steel pressure plates (elastic modulus 200GPa) is 30%~40% larger than that of composite materials (20~30GPa), but composite materials can buffer local high loads and are suitable for high-speed rail. Insufficient installation preload will reduce the load distribution range by 20%~30%, increase local pressure, and the preload deviation exceeding 10% will lead to uneven load distribution. The preload needs to be controlled within the specified range. ​

• כיצד לייעל את חלוקת העומס של לוחית הלחץ באמצעות ניתוח סימולציה?

Finite element simulation is the main method. A three-dimensional model of the pressure plate - rail - sleeper is established, vertical and lateral loads are applied, stress cloud maps are analyzed, stress concentration areas (such as around bolt holes) are found, and targeted optimization is performed. This method can reduce the stress concentration factor of ordinary railway pressure plates by 20%~ 30%. תכנון פרמטרי מתאים את הפרמטרים כמו עובי לוחית לחץ ורדיוס פילה, משווה את חלוקת העומס של תוכניות שונות, ובוחר את השילוב האופטימלי {}. רדיוס הפילה של צלחת הלחץ של הקשת גדל מ- 5 מ"מ ל 8 מ"מ, וריכוז הלחץ מופחת על ידי 15%{13}}}}}} umicl}} umicl}} umicl} umicm umicl} umicl} umicm utumic. כדי לדמות את העומס החולף כאשר הרכבת עוברת, ומייעל את חלוקת העומס של לוחית הלחץ תחת השפעה . לאחר אופטימיזציה זו, שיא הלחץ הדינאמי של לוחית הלחץ המהירה במהירות גבוהה מצטמצם על ידי 10%~ 15%. אופטימיזציה טופולוגית מחיקה חומרי הפעלה באזורים של ~ חלוקת העמסה אחידה יותר, המתאימה ללוחות לחץ ברכבת התחתית עם דרישות קלות גבוהות .

• מהם מדדי התכנון הספציפיים למיטוב חלוקת העומס של לוחות לחץ?

הגדילו את העובי סביב חור הבריח מ 10 מ"מ ל 12 ~ 15 מ"מ, והגדילו את רדיוס הפילה (R גדול יותר או שווה ל 8 מ"מ) כדי להפחית את גורם ריכוז הלחץ ב -30%~ 40%{}}} יש לאמץ מדד זה למשטח מגע כבד, והגדיל את השטח של העומס, {8} ~ צמצם את הלחץ המקומי ב- 10%~ 15%. רדיוס הקשת של לוחית לחץ הרכבת המהירה היא בדרך כלל 150 ~ 200 מ"מ . הגדרת צלעות חיזוק, מוסיפים צלחת צלעות (גובה 5 ~ 8 מ"מ) בין אמצע צלחת הלחץ לחור הבריח, מנחה את העומס לבורג, צמצמו את ריכוז הלחץ באמצע העובי 3 ~ distribution. Use a composite material layered design, with high-strength materials (such as carbon fiber) on the surface to bear the load, and elastic materials (such as rubber) on the inner layer to buffer. The load distribution uniformity is improved by 20%~30%, which is suitable for sections with strong vibration. ​

• מהם ההבדלים במיקוד האופטימיזציה של חלוקת העומס של לוחות לחץ מסוגי קו שונים?

מסילות ברזל במהירות גבוהה מתמקדות באופטימיזציה של עומס דינאמי . דרך תכנון קשת וחציית חומרים מורכבים, שיא הלחץ הדינאמי מצטמצם ב- 15%~ 20%, מה שמבטיח חלוקת עומס יציבה תחת רטט בתדר גבוה וסטייה של מעקב אחר מעצבים של מעצבים, מיקוד, מיקוד, מיקוד, מעמידה, בביצוע רכבות,. 1mm {{9} מעמידות רכבות כבדות, ושליטה על גורם ריכוז הלחץ בתוך 1 . 2, שיכול לעמוד בעומס הגבוה המתמשך שנוצר על ידי משקל ציר גדול . לאחר אופטימיזציה זו, יכולת הנשיאה של 45 לוחית לחץ פלדה מוגברת על ידי 10%~ 15%{} 19} רצועות רגילות וביצוע של 10 מ"מ בעובי העובי של 10 מ"מ בעובי העובי של 10 מ"מ בעובי 10 מ"מ בעובי העובי, בעובי העובי, בעובי של עובי, 10 מ"מ. Edge . אחידות חלוקת העומס משופרת ב- 20% בהשוואה לעיצוב העובי השווה, ועליית העלות אינה עולה על 10%. מעבר מסילה עירונית צריך לקחת בחשבון עומסים דינאמיים וגם סטטיים, ומאמצת את תכנון "צלעות חיזוק קשת +", מה שמפחית את שיא הלחץ הדינאמי ב -10%, וגורם ריכוז הלחץ הסטטי פחות או שווה ל 1.3, המתאים למאפייני העומס של התחלות ותדירות עצירות.