GSA70型铝制罐车车体基于温差应力有限元分析和探讨
Railway Locomotive & Car（2021）
摘要
针对不同材料接触面计算时选用几种模拟连接的模型处理方法,其中采取接触单元方法,计算结果和车体静强度试验值接近,因此接触单元方法合理.针对GSA70型铝制罐车运用中产生温差应力的问题,利用接触单元模拟连接方法进行车体基于温差应力的有限元计算,在每个单元加载温差载荷,在释放罐体端部支座与底架的纵向约束的前提下,各运行工况罐体的主应力值满足了考核指标的要求.端部支座与底架因温差应力产生的纵向相对变形,通过有限元分析利用接触单元模拟连接方法计算出变形量,确定了端部支架紧固螺栓孔的间隙;然后进行反复的有限元迭代分析,得出因温差应力产生罐体端部支座与底架之间的纵向力,纵向力与螺栓紧固而产生的摩擦力相平衡,进而确定了紧固螺栓的预紧力及螺栓拧紧力矩.采用适合的螺栓孔间隙和螺栓拧紧力矩,可以释放铝制罐车车体的温差应力.
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