中南大学学报（自然科学版）
中南大學學報（自然科學版）
중남대학학보（자연과학판）
JOURNAL OF CENTRAL SOUTH UNIVERSITY
2010年
4期
1334-1339
,共6页
夏毅敏%薛静%姚萍屏%暨智勇
夏毅敏%薛靜%姚萍屏%暨智勇
하의민%설정%요평병%기지용
动车组%制动盘%温度场%应力场%有限元
動車組%製動盤%溫度場%應力場%有限元
동차조%제동반%온도장%응력장%유한원
针对高速动车组制动盘在制动过程中因温度急剧上升,使制动盘受热膨胀产生热应力,最终出现热裂纹而导致制动盘失效的问题,根据热传导理论、弹性力学变分原理及热应力理论,分析制动盘在各界面上产生的热传导、对流和辐射换热以及受热膨胀产生的热应力.依据实际几何尺寸,建立制动盘的循环对称三维瞬态计算模型,考虑弹性模量、比热容、导热系数和线胀系数等材料参数随温度变化的影响,利用大型有限元分析软件ANSYS模拟制动盘的制动过程,分析计算制动盘温度与应力的分布,并通过试验得到验证.仿真结果表明:高速动车组在时速为200 km/h下紧急制动,制动后40 s制动盘最高温度达到416 ℃,制动后60 s最大应力达到651 MPa,所设计的制动盘满足强度许用应力要求.
針對高速動車組製動盤在製動過程中因溫度急劇上升,使製動盤受熱膨脹產生熱應力,最終齣現熱裂紋而導緻製動盤失效的問題,根據熱傳導理論、彈性力學變分原理及熱應力理論,分析製動盤在各界麵上產生的熱傳導、對流和輻射換熱以及受熱膨脹產生的熱應力.依據實際幾何呎吋,建立製動盤的循環對稱三維瞬態計算模型,攷慮彈性模量、比熱容、導熱繫數和線脹繫數等材料參數隨溫度變化的影響,利用大型有限元分析軟件ANSYS模擬製動盤的製動過程,分析計算製動盤溫度與應力的分佈,併通過試驗得到驗證.倣真結果錶明:高速動車組在時速為200 km/h下緊急製動,製動後40 s製動盤最高溫度達到416 ℃,製動後60 s最大應力達到651 MPa,所設計的製動盤滿足彊度許用應力要求.
침대고속동차조제동반재제동과정중인온도급극상승,사제동반수열팽창산생열응력,최종출현열렬문이도치제동반실효적문제,근거열전도이론、탄성역학변분원리급열응력이론,분석제동반재각계면상산생적열전도、대류화복사환열이급수열팽창산생적열응력.의거실제궤하척촌,건립제동반적순배대칭삼유순태계산모형,고필탄성모량、비열용、도열계수화선창계수등재료삼수수온도변화적영향,이용대형유한원분석연건ANSYS모의제동반적제동과정,분석계산제동반온도여응력적분포,병통과시험득도험증.방진결과표명:고속동차조재시속위200 km/h하긴급제동,제동후40 s제동반최고온도체도416 ℃,제동후60 s최대응력체도651 MPa,소설계적제동반만족강도허용응력요구.
