Tcvn …: 2013 Mục lục


A.2. Phương pháp tính toán A.2.1 Mô hình tính toán



tải về 0.51 Mb.
trang6/7
Chuyển đổi dữ liệu24.07.2016
Kích0.51 Mb.
#4257
1   2   3   4   5   6   7

A.2. Phương pháp tính toán

A.2.1 Mô hình tính toán


Khi sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn phân tích sức bền đối với các bộ phận toa xe, đầu tiên phải xác định mô hình tính toán, nội dung chủ yếu bao gồm tận dụng tính đối xứng, bố trí ràng buộc, xử lý tải trọng.

Tọa độ tổng thể của mô hình tính toán thường lấy thống nhất hướng thẳng đứng hướng lên trên là hướng dương của trục Z, theo hướng dọc toa xe là hướng trục X, hướng ngang toa xe là trục Y.


A.2.1.1 Tận dụng tính đối xứng


Khi xác định mô hình tính toán của kết cấu, cần hết sức tận dụng tính đối xứng của kết cấu (bao gồm điểm đỡ) và tải trọng. Khi hình dạng hình học, trạng thái gối đỡ và tính chất vật liệu của kết cấu đều đối xứng với một mặt phẳng nào đó, nghĩa là kết cấu đối xứng, khi đó nếu như tải trọng cũng đối xứng (hoặc phản đối xứng) với mặt phẳng đó, có thể xây dựng mô hình tính toán lấy bởi 1/2 kết cấu theo mặt phẳng đó. Cũng lý luận như vậy, khi kết cấu và tải trọng có 2 mặt phẳng đối xứng có thể lấy 1/4 kết cấu.

Nếu như kết cấu có tính đối xứng mà tải trọng không đối xứng, có thể căn cứ vào nguyên lý hợp lực đem tải trọng tách ra thành 2 nhóm đối xứng và phản đối xứng, tận dụng tính đối xứng để tiến hành tính toán, sau đó lấy kết quả tính toán cộng lại.

Khi tải trọng hoặc kết cấu và gối đỡ có một chút không đối xứng, có thể lấy kết cấu bộ phận có tải trọng tương đối lớn để tính, kết quả này hơi thiên về an toàn.

Khi phân tích trạng thái mô phỏng, cần phải dùng kết cấu tổng thể để thiết lập mô hình tính toán.


A.2.1.2 Bố trí ràng buộc


Căn cứ vào trường hợp dưới đây, trên những điểm nút của mô hình tính toán bố trí những ràng buộc:

  • Điểm gối đỡ thực tế của kết cấu phải bố trí ràng buộc tương ứng;

  • Khi sử dụng 1/2 kết cấu hoặc 1/4 kết cấu thiết lập mô hình tính toán, trên tất cả các điểm nút của mặt đối xứng tách ra phải căn cứ vào tính đối xứng của tải trọng mà bố trí những ràng buộc tương ứng;

  • Khi kết cấu có chuyển vị cứng, phải bố trí ràng buộc tương ứng tất yếu theo phương hướng chuyển vị cứng;

  • Khi phân tích trạng thái mô phỏng những ràng buộc được bố trí giống như khi phân tích trạng thái tĩnh.

A.2.1.3 Xử lý tải trọng


Tải trọng trong mô hình tính toán phải phù hợp với điều khoản có liên quan của tiêu chuẩn này.

Khi lợi dụng tính đối xứng của kết cấu thiết lập mô hình tính toán, tải trọng trên mặt đối xứng của nó lấy bằng một nửa của nó.



A.2.2 Phân tích kết quả tính toán

A.2.2.1 Đối tượng tính toán phải bao gồm giới thiệu sơ bộ kết cấu và vật liệu của các kết cấu chủ yếu.

A.2.2.2 Mô hình tính toán phải thuyết minh sự giản hoá tất yếu và lựa chọn đơn nguyên. Cần có thuyết minh về các kiểu đơn nguyên và tổng số điểm nút, số lượng phương trình phải giải, giản đồ phân chia, xử lý tải trọng và tình hình bố trí các ràng buộc.

A.2.2.3 Kết quả tính toán phải bao gồm 2 phần: ứng suất và biến dạng

  • Kết quả ứng suất phải đưa ra trị số ứng suất của bộ phận quan trọng của kết cấu chịu tải chủ yếu và khu vực ứng suất tập trung. Khi cần thiết phải đưa ra bản vẽ phân bố ứng suất của kết cấu chịu tải trọng chủ yếu.

  • Kết quả biến dạng cần đưa ra trị số biến dạng của bộ phận quan trọng của kết cấu chịu tải trọng chủ yếu và đồ thị đường cong biến dạng của kết cấu chủ yếu đó.

A.2.2.4 Căn cứ vào yêu cầu đề nghị tiến hành tính toán tính ổn định (tải trọng giới hạn) và tần số dao động riêng.

  • Để tính toán tính ổn định đề nghị đưa ra trị số tải trọng giới hạn của cấu kiện chịu tải trọng liên quan.

  • Để tính toán tần số dao động riêng đề nghị đưa ra tần số dao động riêng thẳng đứng của thân xe và của giá chuyển hướng.

A.2.2.5 Nếu như tính toán được thực hiện trước khi thử nghiệm phải có đề xuất điểm phân bố của ứng suất thử nghiệm.

A.2.2.6 Nếu như tính toán được thực hiện sau khi thử nghiệm phải có phụ lục so sánh kết quả tính toán và thử nghiệm. Khi đó, điều kiện so sánh (như là điểm bố trí ứng suất, tính chất ứng suất) phải giống nhau. Ứng suất phức tạp được đánh giá bởi ứng suất tương đương (xem mục 7.2.8).

PHỤ LỤC B

ĐÁNH GIÁ ĐỘ BỀN MỎI CỦA KẾT CẤU THÉP TOA XE

(Tham khảo)

B.1 Nguyên tắc chung

B.1.1 Phương pháp này chỉ ra nguyên tắc cho phân tích mỏi của các bộ phận hoặc kết cấu chịu tải chủ yếu của toa xe.

B.1.2 Trình tự đánh giá mỏi: Giả định kết cấu toa xe đã được thiết kế trên cơ sở tính toán sức bền và các yêu cầu khác của qui phạm và tiêu chuẩn thiết kế, phương pháp đánh giá mỏi này được cùng sử dụng với các yêu cầu nêu trên mà không thay thế các yêu cầu đó.

B.1.3 Tuổi thọ thiết kế mỏi của các bộ phận toa xe, nếu không có qui định đặc biệt, phải được thiết kế cho quãng đường vận hành là 2x106 km.

B.1.4 Đối với những chi tiết chịu tải trọng chủ yếu dưới đây của toa xe khi thiết kế mới nhất thiết phải tính toán tuổi thọ mỏi:


  • Khung giá chuyển hướng, má giá, xà nhún, cối chuyển hướng và lò xo;

  • Trang bị móc nối đỡ đấm;

  • Đôi bánh xe;

  • Xà gối, xà kéo và các thiết bị liên quan của toa xe hàng;

  • Tại vị trí các cửa của toa xe có mui;

  • Những bộ phận khác có yêu cầu tiến hành đánh giá mỏi.

B.1.5 Phương pháp này chưa xét đến ảnh hưởng của các nhân tố dưới đây:


  • Môi trường ăn mòn nhẹ (như ở trong điều kiện khí hậu ngoài trời);

  • Nhiệt độ môi trường lớn hơn 1500C.

B.1.6 Trường hợp sau đây không cần đánh giá mỏi:


  • Phạm vi tất cả các ứng suất danh nghĩa đều thấp hơn 26 MPa;

  • Phạm vi tất cả các ứng suất danh nghĩa đều thấp hơn giới hạn mỏi biên độ không đổi của chi tiết kết cấu.


tải về 0.51 Mb.

Chia sẻ với bạn bè của bạn:
1   2   3   4   5   6   7




Cơ sở dữ liệu được bảo vệ bởi bản quyền ©hocday.com 2024
được sử dụng cho việc quản lý

    Quê hương