分析ANSYSWokbench的車輪熱容量

2016-10-22 by:CAE仿真在線來源:互聯(lián)網(wǎng)

ANSYS優(yōu)化設(shè)計(jì)與可靠性分析專題培訓(xùn)視頻

踏面摩擦制動是地鐵車輛的主要制動方式之一,對于踏面制動而言,過大的制動功率會導(dǎo)致摩擦副的損傷,這些損傷主要包括閘瓦熔化(鑄鐵閘瓦),粘結(jié)劑分解炭化(合成閘瓦),磨耗加劇。車輪踏面出現(xiàn)熱斑、裂紋和剝離等,所以踏面制動存在著踏面受熱極限,即車輪的熱容量。
對ANSYS Wokbench的車輪熱容量的分析,過去已有大量研究,而過去研究的大多是一次緊急制動情況下ANSYS Wokbench的車輪踏面的溫度場分布情況。而由于地鐵車輛具有運(yùn)行速度高、站間距離短、啟動制動頻繁的特點(diǎn),從上一次制動結(jié)束到下一次制動開始,車輪踏面的熱量來不及完全散失在空氣中,即在頻繁的啟動制動過程中,車輪踏面的熱量將進(jìn)行累積,而一次緊急制動仿真分析很難真實(shí)模擬地鐵車輛在整個運(yùn)營過程中溫度場的分布情況。為此,本文采用ANSYS Workbench軟件,分析了某地鐵車輛在一個往返運(yùn)行過程中車輪的熱容量情況,并根據(jù)仿真計(jì)算結(jié)果,對車輪踏面的溫度場分布情況進(jìn)行了分析。
通過對某地鐵車輛在一個往返過程中熱量的分析可以看出,地鐵在頻繁啟動制動過程中造成熱量積聚,從而導(dǎo)致車輪溫度升高,車輛運(yùn)行至6457.7s時,車輪最高溫度達(dá)到446.88℃,并給出最高溫度時刻車輪的溫度場分布,分析結(jié)果對列車安全運(yùn)行具有重要的指導(dǎo)作用,并為車輪設(shè)計(jì)以及進(jìn)一步研究提供依據(jù)。

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