28621

بررسي و تحليل استاتيكي تاثير انواع شاسي واگن‌هاي باري لبه‌كوتاه با پروفيل‌هاي مختلف با بهره‌گيري از نرم‌افزار انسيس و انتخاب پروفيل بهينه

كارشناسي ارشد

راه آهن

1399

1402/04/20

امين اوحدي اصفهاني

راه آهن

سيستم حمل‌ونقل ريلي نسبت به ساير روشهاي حمل‌ونقل، مزاياي بسياري دارد و بدين دليل، تمركز سياست‌هاي كلي اكثر كشورهاي جهان بر استفاده و توسعه سيستم‌هاي حمل‌ونقل ريلي است. شاسي يكي از اجزاي اصلي در وسايل نقليه است. وظيفه شاسي نگه‌داشتن تمامي قطعات وسيله نقليه با هم است؛ بنابراين بايد صلبيت كافي در مقابل ضربه، پيچش، ارتعاش و ساير نيروها را داشته باشد. بررسي عملكرد بخش‌هاي مختلف شاسي واگن‌هاي باري بر اساس تحليل‌هاي مختلف استاتيكي، ديناميكي و ارتعاشي و بر مبناي شرايط تست استانداردهاي معتبر قابل‌انجام مي‌باشد؛ بنابراين با انجام تحليل‌هاي اشاره شده مي‌توان به رويكرد مشخصي از خرابي بخش‌هاي مختلف شاسي دست‌يافت. هدف پژوهش، مطالعه پارامتريك فاكتورهاي مؤثر بر تنش‌ها و بارهاي وارده بر شاسي واگن لبه‌كوتاه ساخته شده با سه پروفيل رايج براي تير اصلي و به‌دست‌آوردن بهينه ي شكل پروفيل است. در ابتدا با استفاده از نرم‌افزار كتيا به مدل‌سازي سه‌بعدي اين شاسي واگن پرداخته و سپس بر اساس دستورالعمل استاندارد EN12663 و با استفاده از نرم‌افزار انسيس بارگذاري‌ها بر روي سه شاسي واگن با پروفيل تير اصلي I شكل ، پروفيل كلاهي شكل و پروفيل Z شكل انجام شد. در انتها با مقايســه حالت‌هاي بررسي شده حالت بهينه‌اي ارائه شد تا بتوان پيش‌بيني‌هاي لازم براي جلوگيري از تشديد آسيب‌ها انجام شده و ايمني سيستم حمل‌ونقل ريلي و همچنين بهره‌وري آن افزايش يابد. همچنين به تفسير نتايجي مانند تنش˛ خيز˛ ضريب اطمينان نيز پرداخته شد. واگن‌هاي لبه‌كوتاه كه در تير اصلي آنها از پروفيل Z شكل استفاده شده است بيشترين تحمل بار و شكل بهينه را دارا است.

1402/06/05

The Ansys-Aided Static Analysis and Study of the Effect of Various Low Side Freight Wagon Chassis with Distinctive Profiles and selection of the Optimal Profile

7/10/2024 12:00:00 AM

The rail transportation system has many advantages over other transportation methods, and for this reason, the general policies of most countries in the world focus on the use and development of rail transportation systems. Chassis is one of the main components in vehicles. The task of the chassis is to keep all the parts of the vehicle together; Therefore, it must have sufficient rigidity against impact, torsion, vibration and other forces. Checking the performance of different parts of the chassis of freight cars can be done based on different static, dynamic and vibration analyzes and based on the test conditions of valid standards; Therefore, by performing the mentioned analysis, it is possible to reach a specific approach to the failure of different parts of the chassis. The aim of the research is to study the parametric factors affecting the stresses and loads on the chassis of the short sided wagon made with three common profiles for the main beam and to obtain the optimal shape of the profile. At first, the three-dimensional modeling of this wagon chassis was done using the Katia software, and then, based on the EN12663 standard guidelines and using Ensys software, loadings were done on the three wagon chassis with I-shaped main beam profile, hat-shaped profile, and Z-shaped profile. In the end, by comparing the examined modes, an optimal mode was presented so that the necessary predictions can be made to prevent the escalation of damages and increase the safety of the rail transportation system as well as its productivity. Also, the interpretation of the results such as the stress ˛ Deflection ˛ reliability coefficient was also discussed. The short edge wagons, whose main beam uses a Z-shaped profile, have the highest load tolerance and optimal shape

كتيا˛ انسيس˛،تنش ون-ميسز˛،خيز،˛ شاسي،پروفيل

Catia، Ansys، Deflection، Chassis، Profile

alireza parhizkari

amin owhadi