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ANSYS软件在电力机车变压器设计中的应用.pdf

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上传者: boyavis 2012-06-28 评分 0 0 0 0 0 0 暂无简介 简介 举报

简介:本文档为《ANSYS软件在电力机车变压器设计中的应用pdf》,可适用于工程科技领域,主题内容包含第期(总第期)No(SUMNo}机械管理开发MECHANICALMANAGEMENTANDDEVELOPMENT年月Feb.ANSYS软件在电力机车符等。

第期(总第期)No(SUMNo}机械管理开发MECHANICALMANAGEMENTANDDEVELOPMENT年月Feb.ANSYS软件在电力机车变压器设计中的应用张金平张相国(中国北车集团大同电力机车有限责任公司山西大同)【摘要】主要舟绍了利用AHsYs软件对电力机车牵引变压器油箱进行三维计算分析。并通过分析计算鲒果验证了产品的可靠性为采用产品新结构提供了理论依据。【关键词】ANsYs有限元法电力机车变压器油葙计算分析【中图分类号】u.【文献标识码】B【文章编号】xC)一引言为了保证机车高速运行的稳定性同时尽量节省空间减小重量机车变压器大多采用车底吊挂方式安装而且内部结构紧凑这就要求变压器油箱应具有足够的机械强度。因此我们在设计过程中采用了ANsYs软件对变压器油箱的机械强度进行了有限元计算以验证结构的可靠性并且根据计算结果对产品结构做了适当的调整从而为变压器油箱的结构提供了依据并优化了结构提高了产品的可靠性。保证其在满足强度的同时达到小型化、轻量化。现以“中华之星”高速机车变压器为例对此计算方法做详细的介绍。理论依据ANsYs软件主要是采用有限元计算方法有限元法是适应于使用电子计算机而发展起来的一种新颖和有效的数值计算方法。这种算法的特点是由整体到分块再从分块组集成整体采用分块近似插值函数去逼近整体连续函数可使连续体力学问题得到整体离散逼近、分块连续的近似数值解得到较精确的计算结果。由于牵引变压器为空间薄壁结构根据薄板弯曲理论薄板的变形和应力状态完全由板中面的挠度(xy)所决定。所以挠度计算公式应为:m=【Ⅳ{占】。。式中:Ⅳ卜一单元的形函数矩阵(础。单元的节点位移阵列。应变计算公式为:k)=【曰】{剐。。式中:{s)单元内任一点应变列阵【口卜一单元应变矩阵。应力计算公式为:(盯l=D(曰{盯)。一(so})。式中:{口)单元内任一点应力列阵D卜一材料的弹性矩阵{卸卜一单元的初应变列阵。软件介绍本次计算采用的是ANsYs有限元分析软件包。ANsYs软件是融结构、热、流体、电磁、声学为一体的大型通用有限元分析软件。该软件拥有丰富和完善的单元枯、材料模型库和求解器保证它能够高效地求解各类工程问题如:结构静力、动力、线性和非线性问题、电磁场问题、流体问题和热传导问题等。利用ANsYs软件进行有限元分析的流程为:建立模型、划分网格、施加载荷和约束、问题求解、结果后处理。结构简介“中华之星”高速机车变压器油箱结构为钢质薄壳容器具有容纳器身充变压器油以及散热的作用还兼做变压器附属装置的支撑是复杂的空间薄板结构。箱体全长为mm箱体宽mm箱体高为mm。其中箱盖和箱底的厚度均为mm的Mn钢板组成四周的加强筋板为lomm吊座加强板为mm油泵加强板为mm吊座为mm箱壁为mm其材料均为crlNiTi不锈钢板。箱盖上加强用的槽钢为mm厚端子法兰框为mm厚箱壁作者简介:张金平男年生年太原工业大学供电专业毕业高级工程师。万方数据万方数据万方数据ANSYS软件在电力机车变压器设计中的应用作者:张金平张相国作者单位:中国北车集团大同电力机车有限责任公司,山西,大同,刊名:机械管理开发英文刊名:MECHANICALMANAGEMENTANDDEVELOPMENT年卷(期):()参考文献(条)嘉木工作室ANSYS有限元实例分析徐憬机械设计手册本文链接:http:dgwanfangdatacomcnPeriodicaljxglkfaspx

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