側(cè)梁是轉(zhuǎn)向架構(gòu)架上十分重要的組成部分,其焊接質(zhì)量會對轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的服役性能產(chǎn)生至關(guān)重要的影響。側(cè)梁作為大型的焊接結(jié)構(gòu),生產(chǎn)過程中將不可避免地產(chǎn)生焊接變形及殘余應(yīng)力,其幅值大小和分布狀態(tài)會對轉(zhuǎn)向架的尺寸精度、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及可靠性產(chǎn)生影響,這對于承受較大靜、動載荷的軌道車輛轉(zhuǎn)向架尤為重要。因此,需要在其結(jié)構(gòu)及工藝設(shè)計(jì)中,采取有效措施控制側(cè)梁的焊接變形及殘余應(yīng)力。本文以160km/h快捷鐵路貨車轉(zhuǎn)向架構(gòu)架側(cè)梁為研究對象,通過建立有限元模型,實(shí)現(xiàn)其焊接過程的仿真模擬,研究焊接順序及消應(yīng)力熱處理法對側(cè)梁焊接變形及殘余應(yīng)力的影響。以拘束焊態(tài)、自由焊態(tài)對接接頭和T型接頭的焊接仿真為切入點(diǎn),采用熱循環(huán)曲線法對各組試板的焊接過程、熱處理過程進(jìn)行模擬,論證用該方法分析側(cè)梁焊接變形及殘余應(yīng)力的可行性。然后以試板焊接為依據(jù),對側(cè)梁的焊接過程進(jìn)行仿真,將側(cè)梁外部長焊縫的焊接順序作為變量,設(shè)定四種方案,對不同焊序下側(cè)梁的焊接變形和殘余應(yīng)力進(jìn)行對比分析。通過對四種方案的焊接變形及殘余應(yīng)力的比較分析,發(fā)現(xiàn)方案1的焊接變形最小,為最佳方案。針對方案1進(jìn)行消應(yīng)力熱處理過程仿真,并與試驗(yàn)測試所得結(jié)果對比分析,仿真計(jì)算所得結(jié)果與試... 

【文章來源】：大連交通大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

對接接頭試板的有限元網(wǎng)格模型

圖２．４側(cè)梁的有限元網(wǎng)格模型??Ｆｉｇ．?２．４?Ｆｉｎｉｔｅ?ｅｌｅｍｅｎｔ?ｍｏｄｅｌ?ｏｆ?ｓｉｄｅ?ｂｅａｍ??．３邊界條件的建立??．３．１散熱面的建立??散熱面又稱熱交換面，作為材料表面的熱邊界條件，用以反應(yīng)材料表面同外界環(huán)境??的熱量交換。通常情況下，用來表征與外界環(huán)境相連并發(fā)生熱交換的１Ｄ或２Ｄ單元??以及與其相關(guān)的所有殼單元需要?jiǎng)澐殖梢粋�(gè)組。??１１??

第二章有限元模型建立??圖２．３?Ｔ型接頭試板的有限元網(wǎng)格模型??Ｆｉｇ．?２．３?Ｆｉｎｉｔｅ?ｅｌｅｍｅｎｔ?ｍｏｄｅｌ?ｏｆ?Ｔ?ｊｏｉｎｔ??圖２．４側(cè)梁的有限元網(wǎng)格模型??Ｆｉｇ．?２．４?Ｆｉｎｉｔｅ?ｅｌｅｍｅｎｔ?ｍｏｄｅｌ?ｏｆ?ｓｉｄｅ?ｂｅａｍ??２．３邊界條件的建立??２．３．１散熱面的建立??散熱面又稱熱交換面，作為材料表面的熱邊界條件，用以反應(yīng)材料表面同外界環(huán)境??間的熱量交換。通常情況下，用來表征與外界環(huán)境相連并發(fā)生熱交換的１Ｄ或２Ｄ單元??以及與其相關(guān)的所有殼單元需要?jiǎng)澐殖梢粋�(gè)組。??１１??

【參考文獻(xiàn)】：
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