압력 플레이트의 부하 분포 시뮬레이션 및 최적화 설계

압력 플레이트의 하중 분배 시뮬레이션 및 최적화 설계

압력판의 하중 분포 규칙은 무엇입니까?

수직 하중은 "중간 및 최저치의 높음". 압력 판의 중간과 레일 사이의 접촉점에서 가장 큰 (약 200 ~ 300mpa) "중간 및 낮음"으로 분포되어 있으며 가장자리를 향해 점차적으로 감소합니다. 플레이트 . 측면 하중은 곡선 섹션에 고르지 않게 분포되어 있습니다 . 외부 압력 플레이트의 하중은 내부 측면의 하중보다 20% ~ 30% 높습니다 . 차이는 작은 반경 곡선의 경우 40%에 도달 할 수 있습니다 (R 작거나 600m보다 작음). 시간이 지남에 따라 변동 . 열차가 통과 할 때의 피크 하중은 정적 하중의 1 . 5 ~ 2 배이며, 지속 시간은 0 . 1 ~ 0 . 3 초 . High-Fregeency Vibration.} {}} {} 이 동적 변화에 적응 . 볼트 구멍 주위에는 응력 농도가 있으며 하중은 다른 부품보다 30% ~ 50% 높습니다. 압력판의 피로 균열에 대한 고심 영역입니다. 중재 철도 압력 판은이 부분의 설계를 강화해야합니다.

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압력판의 하중 분포에 영향을 미치는 요인은 무엇입니까?

압력판의 모양은 . 원형 압력 플레이트의 하중이 중간에 집중되어 있습니다 (응력 농도 계수 1 . 5 ~ 2 . 0) . 아크 압력 플레이트는 레일에 더 잘 맞고 부하 분포가 더 균일합니다 (계수 1. 2 ~ 1.3). 고속 레일은 주로 아크 디자인을 채택합니다. 고르지 않은 두께는 불균형 하중 분포로 이어집니다. 중간에 너무 얇아요 (<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.

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시뮬레이션 분석을 통해 압력 플레이트의 하중 분포를 최적화하는 방법은 무엇입니까?

유한 요소 시뮬레이션은 주요 방법 . 압력 플레이트의 3 차원 모델 - 레일 - 레일 - 슬리퍼가 확립되고, 수직 및 측면 하중이 적용되고, 응력 클라우드 맵이 분석되고, 스트레스 농도 영역 (예 : 볼트 홀 주변)이 발견되며 표적 최적화는 .이 방법을 감소시킬 수 있습니다. 20%~ 30%. 파라 메트릭 디자인은 압력판 두께 및 필렛 반경과 같은 매개 변수를 조정하고, 다른 체계의 하중 분포를 비교하고, 최적의 조합을 선택합니다 . 아크 압력 플레이트의 필렛 반경은 5mm에서 8mm에서 8mm로 증가하고 스트레스 농도는 15%{13}}. {13} {13} {13} {13}입니다. 트레인이 통과 할 때 과도 하중을 시뮬레이션하고 충격 아래 압력 플레이트의 하중 분포를 최적화하기위한 알고리즘 .이 최적화 후, 고속 레일 압력 플레이트의 동적 응력 피크는 10%~ 15%. 비 스트레스 영역에서 구조물에서 구조를 유지하고 고위 스트레스 영역에서 재료를 제거합니다. 10%~ 15%, 부하 분포를 더 균일하게 만들어 가벼운 요구 사항이 높은 지하철 압력 플레이트에 적합 .

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압력판의 하중 분포를 최적화하기위한 특정 설계 측정은 무엇입니까?

볼트 홀 주변의 두께를 10mm에서 12 ~ 15mm로 증가시키고, 스트레스 농도 계수를 30%~ 40%.를 줄이기 위해 필렛 반경 (8mm 이상)을 증가시킵니다. 범위, 그리고 국소 압력을 10%~ 15%. 고속 레일 압력 판의 아크 반경은 보통 150 ~ 200mm . 강화 갈비뼈를 설정하고, 압력판의 중간과 볼트 구멍 사이에 갈비뼈 (높이 5 ~ 8mm)를 추가하고 볼트의 하중을 안내하고, 가운데의 스트레스 농도를 향상시킵니다. 분포 .는 표면에 고강도 재료 (예 : 탄소 섬유)와 하중을 지키기 위해 고강도 재료 (예 : 고무와 같은)와 함께 복합 재료 층 디자인을 사용하여 내부 층의 탄성 재료 (예 : 고무와 같은) . 하중 분포 균일성은 20%~ 30%에 의해 개선된다.

다른 라인 유형의 압력판의 하중 분포의 최적화 초점의 차이점은 무엇입니까?

고속 철도는 아크 설계 및 복합 재료 버퍼링을 통해 동적 하중 최적화 .에 중점을두고, 동적 응력 피크는 15%~ 20%감소하여 고주파 진동 및 트랙 게이지 편차에서 안정적인 부하 분포가 0. 1mm. 중력에 중점을두고있다. 그리고 중간 설계 및 1 . 2 내의 응력 농도 계수를 제어하는데,이 최적화 후에도 큰 차축 무게 .를 견딜 수있는 1 . 2 내에서 45 개의 강철 압력 플레이트의 베어링 용량은 10%~ 15%{}. {19} {19} {19} {19} {19} {19} {19} {19} {19} {19} {19} {19} {19} {19} {19} . 평평한 두께는 평평한 플레이트 디자인을 채택합니다. Edge . 하중 분포 균일 성은 동일한 두께 설계에 비해 20% 향상되며 비용 증가는 10%를 초과하지 않습니다. Urban Rail Transit은 동적 및 정적 하중을 모두 고려하고 "ARC + 철근 리브"설계를 채택하여 동적 응력 피크를 10%감소시키고 정적 응력 농도 계수는 1.3보다 작거나 동일하여 빈번한 시작 및 정지의 하중 특성에 적응합니다.