分析ANSYSWokbench的車(chē)輪熱容量

2016-10-22 by:CAE仿真在線來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)

ANSYS優(yōu)化設(shè)計(jì)與可靠性分析專(zhuān)題培訓(xùn)視頻

踏面摩擦制動(dòng)是地鐵車(chē)輛的主要制動(dòng)方式之一,對(duì)于踏面制動(dòng)而言,過(guò)大的制動(dòng)功率會(huì)導(dǎo)致摩擦副的損傷,這些損傷主要包括閘瓦熔化(鑄鐵閘瓦),粘結(jié)劑分解炭化(合成閘瓦),磨耗加劇。車(chē)輪踏面出現(xiàn)熱斑、裂紋和剝離等,所以踏面制動(dòng)存在著踏面受熱極限,即車(chē)輪的熱容量。
對(duì)ANSYS Wokbench的車(chē)輪熱容量的分析,過(guò)去已有大量研究,而過(guò)去研究的大多是一次緊急制動(dòng)情況下ANSYS Wokbench的車(chē)輪踏面的溫度場(chǎng)分布情況。而由于地鐵車(chē)輛具有運(yùn)行速度高、站間距離短、啟動(dòng)制動(dòng)頻繁的特點(diǎn),從上一次制動(dòng)結(jié)束到下一次制動(dòng)開(kāi)始,車(chē)輪踏面的熱量來(lái)不及完全散失在空氣中,即在頻繁的啟動(dòng)制動(dòng)過(guò)程中,車(chē)輪踏面的熱量將進(jìn)行累積,而一次緊急制動(dòng)仿真分析很難真實(shí)模擬地鐵車(chē)輛在整個(gè)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中溫度場(chǎng)的分布情況。為此,本文采用ANSYS Workbench軟件,分析了某地鐵車(chē)輛在一個(gè)往返運(yùn)行過(guò)程中車(chē)輪的熱容量情況,并根據(jù)仿真計(jì)算結(jié)果,對(duì)車(chē)輪踏面的溫度場(chǎng)分布情況進(jìn)行了分析。
通過(guò)對(duì)某地鐵車(chē)輛在一個(gè)往返過(guò)程中熱量的分析可以看出,地鐵在頻繁啟動(dòng)制動(dòng)過(guò)程中造成熱量積聚,從而導(dǎo)致車(chē)輪溫度升高,車(chē)輛運(yùn)行至6457.7s時(shí),車(chē)輪最高溫度達(dá)到446.88℃,并給出最高溫度時(shí)刻車(chē)輪的溫度場(chǎng)分布,分析結(jié)果對(duì)列車(chē)安全運(yùn)行具有重要的指導(dǎo)作用,并為車(chē)輪設(shè)計(jì)以及進(jìn)一步研究提供依據(jù)。

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