地铁车弓网监测系统外壳结构性能仿真分析 盛自强.pdf

文档介绍：2022 年 7 月 安阳工学院学报 July,2022
第 21 卷第 4 期（总第 118 期） J改善了 由于外壳的结构特点，且兼顾计算效率整体采用
列车的乘坐舒适性。张东祥等 [6] 利用有限元仿 Shell181 壳单元对其进行网格划分，网格大小控
真分析了装夹条件对汽车桥壳焊接温度场、焊接 制在 5 mm，共计 14 905 个单元，单元节点总数
残余应力及焊接变形的影响情况，为提升焊接效 为 15 513 个。外壳与车顶安装位置处采用 Rbe3
率提供理论支撑。王鹏等 [7] 基于有限元计算结 单元模拟，构建好的外壳的有限元模型如图 1 所
果搭建车体模态测试系统，并对比模态计算和模 示，外壳材料的性能参数见表 1。
态试验结果，为车体的后续优化提供理论依据。 2 外壳静强度及模态分析
Sharma 等 [8] 通过有限元仿真评估了电力机车车头 确定计算工况及约束条件
的耐撞性，基于碰撞结果找出机车头的固有结构 由于外壳安装于车顶，其试验值选取属于
弱点，为机车头结构的改进提供定性和定量的数 IEC 61373 中的一类 A 级，根据标准要求，共对
收稿日期：2022-03-08
基金项目：广东省基础与应用基础研究基金（2021A1515110308）。
作者简介：盛自强 (1992-)，男，安徽合肥人，助理工程师，硕士，研究方向为轨道车辆结构优化设计，弓网监测系统研发。
通信作者：智鹏鹏 (1989-)，男，河南漯河人，博士，博士后，研究方向为 CAE 关键技术、系统安全性分析与优化、韧性设计。第四期 盛自强，熊德伟，朱 磊，等：地铁车弓网监测系统外壳结构性能仿真分析 25
模块进行了三种工况的静强度计算。在外壳与车
顶相连的安装位置施加全约束。表 2 给出了外壳
在冲击加速度作用下的强度工况及约束条件，各
工况的约束示意图如图 2 所示。表 2 中 g 表示重
力加速度，其值为 m/s2。
图 3 工况 1 下外壳应力云图
由