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.

Время и путь разгона
Необходимо построить графики времени и пути разгона автомобиля от начала движения до максимальной скорости на первом участке перегона (характеристики первого участка перегона - см. таблицу 1.6). Время и путь разгона автомобиля можно определить графоаналитическим способом. С этой целью кривую ускорений разбивают на инт ...

Определение коэффициента технической готовности
Процентное количество автомобилей находящихся в исправном техническом состоянии и готовых к эксплуатации αтг, %, определяется по формуле Дэц αтг= —————— (14) Дэц + Дру где Дэц – количество дней эксплуатации автомобилей за цикл Дэц, дн, определяется по формуле Lкрс Дэц = ———— (15) l cc где Lкрс – среднее знач ...

Расчет электродвигателя механизма подъема
Определим потребную мощность крана: где - общий КПД механизма; Так как проектируемый кран с крюковым режимом работы, то применяется два электродвигателя с мощностью: Руководствуясь вышеизложенными расчетами выбираем двигатель типа МТН 711-10 мощностью N 80 кВт и частотой вращения 580 об/мин. ...