Расчетная схема рамы

Рама проектируемого вагона рассчитывается на прочность методом конечных элементов (МКЭ) с помощью программы WinMachine 2005.

МКЭ с точки зрения математики - это метод численного решения дифференциальных уравнений, которое в физике и техники описывает поведение сплошной среды.

Процедура прочностных расчетов с использованием МКЭ представляет собой следующую последовательность:

Производится идеализация конструкции – представляется в виде расчетной схемы.

Производится выбор типа используемых конечных элементов.

Общая расчетная схема разбивается на конечные элементы – составляется расчетная схема по МКЭ.

Производится нумерация узлов и узловых перемещений конечных элементов.

Рассчитываются координаты узлов.

Рассчитываются геометрические конечных элементов.

Производится расчет матриц жесткости конечных элементов в местной системе координат.

Производится расчет матриц направляющих косинусов.

Матрицы жесткости полученные в местной системе координат приводятся к общей системе координат.

Производится формирование матрицы жесткости системы в целом.

Производится учет условий закрепления конструкций.

Производится расчет грузовых векторов конечных элементов в местной системе координат, эти вектора приводятся к общей системе координат.

Производится формирование грузового вектора системы в целом.

Как и для матрицы жесткости производится учет условий закреплений.

Производится решение основного уравнения МКЭ и находятся неизвестные узловые перемещения.

Для каждого конечного элемента формируется вектор узловых перемещений с учетом найденного решения и условий закрепления конструкции.

Полученные векторы приводятся к местной системе координат.

Производится расчет векторов узловых усилий.

По известным значениям узловых усилий и внешней нагрузки приложенной внутри конечных элементов находятся напряжения.

Производится анализ напряженно – деформированного состояния конструкции.

Для расчета рамы на прочность, принимается часть конструкции.

Расчет рамы производится по 1 режиму нагружения, при приложении продольной квазистатической нагрузки.

Рассчитывается 2 случая:

Приложение сжимающей продольной нагрузки – 3 МН.

Приложение растягивающей нагрузки – 2,5 МН.

При расчете по 1 режиму не учитывается динамическая нагрузка.

Расчетная схема образуется стержнями лежащими в одной плоскости на уровне центра тяжести сечений хребтовой балки в консольной части рамы.

Техническое нормирование основных измерителей эксплуатационной работы отделения дороги
В данном разделе определяются следующие технические нормы эксплуатационной работы отделения дороги: - погрузка и выгрузка вагонов; - прием и сдача вагонов; - работа отделения; - пробег и рейсы вагонов; - оборот вагонов; - нормы рабочего парка вагонов; - производительность вагонов. Для определения пробега гружённых ваг ...

Анализ тормозных свойств автомобиля
Определение наибольшего замедления и остановочного пути. Наибольшее замедление (м/с2) находим из уравнения движения при Vmax: aЗmax = ,(1.37) где Ртор – тормозная сила, Н; Ртор = Ga . φx, (1.38) Ga – полная масса автомобиля, Н; φx – коэффициент сцепления колес с дорогой; Рд – сила сопротивления дороги, Н; Рд ...

Проектирование работ выполняемых после «окна»
Исходя из требования по безопасности движения поездов, к концу рабочего дня на ремонтируемом участке должна быть установлена нормативная скорость движения поездов (после «окна» первые два поезда пропускаются со скоростью 25км/ч, следующие три поезда – 60км/ч, последующие со скоростью не более 100км/ч). В период времен ...