新型懸掛式單軌車輛轉向架構架結構優(yōu)化設計與強度分析.pdf

1、懸掛式單軌交通系統(tǒng)具有成本低、工期短、編組靈活、線路適應力強等特點，可有效緩解城市化帶來的交通擁堵問題，近年來得到越來越多人的注意，在此背景下，本文設計一種新型懸掛式單軌車輛轉向架，并對轉向架構架進行結構優(yōu)化和強度分析。
　　本文首先介紹懸掛式單軌交通系統(tǒng)的特點和發(fā)展現狀，分析了懸掛式單軌車輛轉向架構架的國內外研究現狀，總結國內外已有的研究成果，結合我國實際情況，參考日本千葉和德國多特蒙德懸掛式單軌車輛轉向架技術，確定車輛的主要技

2、術參數，分析轉向架的結構特征和載荷傳遞過程，得到新型懸掛式單軌車輛轉向架的主要結構方案，運用CATIA軟件進行轉向架三維建模，從中提取構架結構進行強度分析，將構架模型導入HyperMesh中離散為有限元模型，依據BS EN13749:2011標準和UIC615-4:1993標準對構架進行靜強度分析，共計算16種超常靜載荷工況，49種正常運營工況，通過OptiStruct軟件在最大超常靜載荷工況下對新型懸掛式單軌車輛轉向架構架進行優(yōu)化設計

3、，選取其板材厚度為設計變量，達到輕量化目的，并對優(yōu)化后的構架進行靜強度校核和模態(tài)分析;最后對構架進行疲勞強度分析，根據標準將多軸應力轉化為單軸應力，利用修正的Goodman曲線對轉向架構架進行疲勞強度評估。
　　本文最終得到結果如下:
　　1.新型懸掛式單軌車輛轉向架采用永磁電機，結構更簡單緊湊，重量降低，效率更高，添加一系懸掛裝置有效改善車輛的運行性能，轉向架設計滿足實際需求。
　　2.以最大應力不超過材料屈服極限為