轮轨式提梁机主框架三维建模及有限元分析

摘要

根据铁路中长期发展规划，我国铁路客运专线建设已经开始。随着武广、郑西高铁的开通，铁路建设必将进入一个高速发展的阶段。客运专线的大规模建设，为铁路科技创新工作创造了巨大空间，提供了广阔舞台，同时也对工程设计施工、机车车辆、通信信号、列车控制、调度指挥、旅客服务等重点领域的技术创新提出了新的更高要求。
　　 本文以海南东环铁路建设为背景，采用计算机辅助设计与计算机辅助工程分析技术对轮轨式提梁机金属主框架结构进行三维设计和有限元分析。首先，在SolidWorks环境中创建提梁机金属主框架各个组成零件的三维模型并且进行装配；然后，使用SolidWorks的无缝插件CosmosWorks对于创建的提梁机金属主框架结构进行有限元分析。
　　 由于采用了计算机辅助设计与计算机辅助工程分析技术，使企业由原来的串行作业改为并行作业，并建立一种新的设计和生产技术管理体制，缩短产品的开发周期，提高劳动生产率。参数化、变量化技术的应用可以减少重复工作，提高工作效率。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章 绪论

1.1研究的背景和意义

1.2国内外研究现状

1.2.1提梁机研究现状

1.2.2 CAD及CAE技术的应用与研究现状

1.3研究的主要内容和方法

1.3.1研究的主要内容

1.3.2研究方法

第2章轮轨式提梁机总体方案

2.1轮轨式提梁机概述

2.1.1轮轨式提梁机的应用

2.1.2轮轨式提梁机的一般功能

2.2轮轨式提梁机的结构

2.2.1主梁

2.2.2支腿

2.2.3大车走行机构

2.2.4支撑及转向机构

2.2.5起升机构

2.2.6电气系统

2.2.7液压系统

2.2.8司机室

2.2.9安全装置

2.2.10动力系统

2.2.11钢轨

2.2.12提梁机装车施工及梁场布置图

2.3产品开发制造流程

第3章轮轨式提梁机主框架三维设计建模

3.1三维CAD软件SolidWorks简介

3.1.1 SolidWorks软件的特点

3.1.2 SolidWorks软件的功能

3.2基于SolidWorks设计建模技术

3.2.1零件三维建模的方法

3.2.2装配体三维建模的方法

3.3轮轨式提梁机主要构件三维设计建模

3.3.1设计流程

3.3.2支腿横梁三维实体设计

3.3.3支腿立柱三维实体设计

3.3.4主梁三维实体设计

3.4轮轨式提梁机主框架虚拟装配

3.4.1主金属结构组成

3.4.2主金属结构特点

3.4.3装配关系

3.4.4典型装配流程

3.4.5提梁机主框架装配图及三维模型

第4章轮轨式提梁机结构强度分析

4.1有限元法的原理

4.1.1有限元法的产生与基本思想

4.1.2有限元法的优越性

4.1.3有限元法的应用范围

4.1.4有限元法在产品开发中的应用

4.2 CosmosWorks分析器简介

4.2.1 CosmosWorks简介

4.2.2 CosmosWorks的应用

4.3提梁机工况分析与荷载计算

4.3.1计算工况分析

4.3.2计算载荷的确定

4.4基于CosmosWorks的提梁机分析计算

4.4.1分析模型的建立

4.4.2强度和刚度有限元分析

4.5轮轨式提梁机有限元计算结果分析

结论

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文与成果