[发明专利]轨道车辆车体底架前端吸能结构快速设计优化方法在审
| 申请号： | 201810897355.3 | 申请日： | 2018-08-08 |
| 公开（公告）号： | CN109002642A | 公开（公告）日： | 2018-12-14 |
| 发明（设计）人： | 刘春艳;刘艳文;王璐 | 申请（专利权）人： | 中车长春轨道客车股份有限公司 |
| 主分类号： | G06F17/50 | 分类号： | G06F17/50 |
| 代理公司： | 长春众益专利商标事务所(普通合伙) 22211 | 代理人： | 余岩 |
| 地址： | 130061 *** | 国省代码： | 吉林;22 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 元模型 吸能结构 底架 轨道车辆车体 车体 台车 分析计算模型 设计优化 加速度传感器 测力传感器 材料性能 初始碰撞 单元类型 分析判断 接触关系 结构参数 结构修改 模型结构 试验技术 输出计算 输出信息 文件提交 重新计算 刚性墙 耐撞性 分析 轨道 支撑 优化 | ||
1.一种轨道车辆车体底架前端吸能结构快速设计优化方法，其特征在于：包括下列步骤：
(101)建立台车有限元模型，并对台车模型配重，保证台车的总重与实际车体的客室部分重量相同；
(102)建立车体底架前端吸能结构有限元模型，保证有限元模型和车体底架前端吸能结构几何模型完全一致；
(103)将车体底架前端吸能结构有限元模型与台车有限元模型连接，整个有限元模型作为碰撞吸能快速分析优化的分析计算模型；
(104)定义分析计算模型的单元类型、属性及材料性能；
(105)建立刚性墙及测力传感器有限元模型，并布置在车体底架前端吸能结构有限元模型前端，在台车有限元模型上布置加速度传感器；
(106)建立轨道有限元模型，轨道有限元模型材料定义为刚体材料；
(107)定义接触关系，包括分析计算模型内部接触及轮轨间接触；
(108)定义重力加速度及分析计算模型初始碰撞速度；
(109)定义输出信息，包括计算碰撞终止时间，计算时间步长、打开各项输出信息开关，定义分析计算模型各断面力-时间曲线、力-行程曲线，通过控制卡片定义各项能量输出；
(110)输出计算文件提交LS-DYNA平台计算；
(111)读取计算结果信息，依据计算结果进行分析判断，查看车体底架前端吸能结构变形是否稳定、可控，变形模型是否与设计理念一致，碰撞力及吸收能量是否满足车辆采购合同中规定的要求，查看车体底架前端吸能结构计算塑性应变结果是否已经超出所用材料延展率，如果车体底架前端吸能结构变形稳定、可控，变形模型与设计理念一致，碰撞力及吸收能量满足车辆采购合同中规定的要求，同时吸能结构计算塑性应变没有超出所用材料延展率，则分析结束，反之则返回(101)步修改结构参数重新计算。
2.根据权利要求1所述的轨道车辆车体底架前端吸能结构快速设计优化方法，其特征在于：所述的车体底架前端吸能结构有限元模型的单元网格尺寸控制在5mm～10mm之间，厚度大于6mm的结构采用体单元网格进行模拟，厚度小于6mm的结构采用壳单元网格进行模拟。
3.根据权利要求1所述的轨道车辆车体底架前端吸能结构快速设计优化方法，其特征在于：所述的分析优化设计过程中涉及到建模的软件为HYPERMESH前处理软件。
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