लोड वितरण सिमुलेशन और दबाव प्लेट का अनुकूलन डिजाइन

लोड वितरण सिमुलेशन और दबाव प्लेट का अनुकूलन डिजाइन

• दबाव प्लेट के लोड वितरण के लिए नियम क्या है? ​

ऊर्ध्वाधर लोड को "मध्य में उच्च और किनारे पर उच्च और निम्न में कम" . में वितरित किया जाता है प्लेटें . पार्श्व लोड असमान रूप से वक्र खंड में वितरित की जाती है . बाहरी दबाव प्लेट पर लोड 20% ~ 30% अधिक है, जो आंतरिक पक्ष की तुलना में . के लिए 40% तक पहुंच सकता है} समय के साथ उतार-चढ़ाव . पीक लोड होने पर पीक लोड 1 . 5 ~ 2 गुना स्थैतिक लोड होता है, और अवधि 0 . 1 ~ 0 . 3 सेकंड {. उच्च-प्रसार के लिए अधिक अस्वीकार करता है। इस गतिशील परिवर्तन के अनुकूल . बोल्ट छेद के चारों ओर तनाव एकाग्रता है, और लोड अन्य भागों की तुलना में 30% ~ 50% अधिक है। यह दबाव प्लेट में थकान दरार के लिए एक उच्च-घटना क्षेत्र है। भारी-लोड रेलवे प्रेशर प्लेटों को इस भाग के डिजाइन को मजबूत करने की आवश्यकता है। ​

• दबाव प्लेट के लोड वितरण को प्रभावित करने वाले कारक क्या हैं?

दबाव प्लेट का आकार कुंजी . है, फ्लैट प्रेशर प्लेट का लोड बीच में केंद्रित है (तनाव एकाग्रता कारक 1 . 5 ~ 2 .} 0) . { हाई-स्पीड रेल ज्यादातर आर्क डिजाइन को अपनाती है। असमान मोटाई से असंतुलित लोड वितरण होगा। बीच में बहुत पतला (<10mm) will increase the load concentration factor by 20%~30%. It is necessary to adopt a variable thickness design (12~15mm thick in the middle and 8~10mm at the edge) to balance strength and weight. Material stiffness affects load transfer. The load distribution range of steel pressure plates (elastic modulus 200GPa) is 30%~40% larger than that of composite materials (20~30GPa), but composite materials can buffer local high loads and are suitable for high-speed rail. Insufficient installation preload will reduce the load distribution range by 20%~30%, increase local pressure, and the preload deviation exceeding 10% will lead to uneven load distribution. The preload needs to be controlled within the specified range. ​

• सिमुलेशन विश्लेषण के माध्यम से दबाव प्लेट के लोड वितरण का अनुकूलन कैसे करें?

परिमित तत्व सिमुलेशन मुख्य विधि है . दबाव प्लेट का एक तीन -आयामी मॉडल - रेल - स्लीपर स्थापित किया जाता है, ऊर्ध्वाधर और पार्श्व भार लागू किया जाता है, तनाव क्लाउड मानचित्रों का विश्लेषण किया जाता है, तनाव एकाग्रता क्षेत्र (जैसे कि बोल्ट छेद के आसपास) पाए जाते हैं, और लक्षित अनुकूलन . को कम कर सकता है 20%~ 30%. पैरामीट्रिक डिज़ाइन दबाव प्लेट की मोटाई और पट्टिका त्रिज्या जैसे मापदंडों को समायोजित करता है, विभिन्न योजनाओं के लोड वितरण की तुलना करता है, और इष्टतम संयोजन का चयन करता है . आर्क प्रेशर प्लेट का पट्टिका त्रिज्या 5 मिमी से 8 मिमी तक बढ़ जाती है {{13%{13%{13%{13% ट्रांसिएंट लोड जब ट्रेन गुजरती है, और प्रभाव . के तहत दबाव प्लेट के लोड वितरण को अनुकूलित करती है, तो इस अनुकूलन के बाद, हाई-स्पीड रेल प्रेशर प्लेट के डायनेमिक स्ट्रेस पीक को 10%~ 15%. नॉन-स्ट्रेस्टेड क्षेत्रों में टॉपोलॉजिकल ऑप्टिमाइज़ेशन डिलीट कर दिया जाता है। वर्दी, जो उच्च हल्के आवश्यकताओं के साथ मेट्रो दबाव प्लेटों के लिए उपयुक्त है .

• दबाव प्लेटों के लोड वितरण को अनुकूलित करने के लिए विशिष्ट डिजाइन उपाय क्या हैं?

बोल्ट के छेद के चारों ओर मोटाई को 10 मिमी से 12 ~ 15 मिमी तक बढ़ाएं, और तनाव एकाग्रता कारक को 30%~ 40%. से कम करने के लिए पट्टिका त्रिज्या (8 मिमी से अधिक या उससे अधिक) बढ़ाएँ स्थानीय दबाव 10%~ 15%. हाई-स्पीड रेल प्रेशर प्लेट का आर्क त्रिज्या आमतौर पर 150 ~ 200 मिमी . को मजबूत करने वाली पसलियों को सेट करें, दबाव प्लेट के बीच में एक रिब प्लेट (ऊंचाई 5 ~ 8 मिमी) जोड़ें और बोल्ट होल को गाइड करें ~ 5 मिमी में लोड करें, वितरण {{२३}} एक समग्र सामग्री स्तरित डिजाइन का उपयोग करें, जिसमें लोड को सहन करने के लिए सतह पर उच्च शक्ति वाली सामग्री (जैसे कार्बन फाइबर) के साथ, और इलास्टिक सामग्री (जैसे रबर) (जैसे रबर) के साथ बफर . के लिए लोड वितरण एकरूपता में सुधार किया जाता है, जो कि मजबूत वाइब्रेशन {28 {} के लिए उपयुक्त है।

• विभिन्न लाइन प्रकारों के दबाव प्लेटों के लोड वितरण के अनुकूलन फोकस में क्या अंतर हैं?

उच्च गति वाले रेलवे गतिशील लोड ऑप्टिमाइज़ेशन . पर ध्यान केंद्रित करते हैं, आर्क डिज़ाइन और कम्पोजिट मटेरियल बफरिंग के माध्यम से, डायनेमिक स्ट्रेस पीक को 15%~ 20%तक कम कर दिया जाता है, उच्च-आवृत्ति कंपन के तहत स्थिर लोड वितरण को सुनिश्चित करना और 0 . 1 मिमी} {9} {9} {9} {9} {9} { 1 . 2 के भीतर तनाव एकाग्रता कारक को नियंत्रित करना, जो बड़े एक्सल वेट . द्वारा उत्पन्न निरंतर उच्च लोड का सामना कर सकता है, इस अनुकूलन के बाद, 45 स्टील प्रेशर प्लेट की असर क्षमता 10%~ 15%. साधारण रेलवे की शेष लागत और प्रदर्शन, एक मोटी प्लेट डिज़ाइन के साथ, एक मोटी प्लेट के साथ, एज . लोड वितरण एकरूपता को समान मोटाई डिजाइन की तुलना में 20% में सुधार किया जाता है, और लागत वृद्धि 10% से अधिक नहीं होती है। शहरी रेल पारगमन को गतिशील और स्थिर दोनों लोड दोनों को ध्यान में रखने की आवश्यकता है, और "आर्क + सुदृढीकरण रिब" डिजाइन को अपनाता है, जो गतिशील तनाव शिखर को 10%तक कम करता है, और स्थैतिक तनाव एकाग्रता कारक 1.3 से कम या बराबर होता है, जो लगातार शुरू होने और रुकने की लोड विशेषताओं के लिए अनुकूल होता है।