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毕业设计 基于三维CAD技术的铁路客车车辆构架可靠性设计，共50页，17948字
摘要
铁道车辆构架是走行部的关键部件，对车辆运行安全性具有重大影响。分析构架的可靠性具有深远意义。本文分析了客车转向架的结构特点和构架受力情况。采用CAD/CAE技术，对构架模型进行三维建模，采用有限元分析软件对构架进行了离散化和有限元分析。研究了构架在多种载荷工况下的应力分布，找出了最大应力所在处。根据应力、强度干涉模型应用Ansys-PDS模块对构架的可靠性进行了分析计算，得到构架符合可靠性的结论。
关键词：构架；建模；有限元；可靠性分析; SolidWorks；Ansys；

目录
第一章 绪论 1
1.1 铁道车辆构架及其作用 1
1.1.1 转向架的简介 1
1.1.2 转向架的基本作用及要求 1
1.1.3 构架的简介 2
1.1.4 构架的作用 3
1.2 可靠性及其分析软件简介 4
1.3 CAD/CAE技术简介 4
1.3.1 CAD技术的基本原理 4
1.3.2 现代CAD/CAE主要支撑软件 5
1.4 本文研究的主要内容 7
1.5 本文研究的意义 7
第二章 客车构架结构及载荷 9
2.1 209型转向架 9
2.2 构架承受的载荷 10
2.2.1 垂直总载荷 10
2.2.2 侧向力 12
2.2.3 斜对称载荷 13
2.3 约束、载荷位置的确定 15
第三章 基于SolidWorks的客车车辆构架三维建模 17
3.1 SolidWorks及三维建模技术简介 17
3.1.1 SolidWorks简介 17
3.1.2 基于特征的零件建模 17
3.2 209型转向架构架的三维模型的构建过程 18
第四章 构架模型静强度分析 22
4.1 基于Cosmosworks的构架模型的有限元分析 22
4.1.1 垂直总载荷的静态应力分析 22
4.1.2 侧应力与垂直斜对称载荷的分析计算 27
4.2 基于Ansys的构架模型的有限元分析 30
第五章 基于Ansys对构架进行可靠性分析 37
5.1 Ansys可靠性分析的过程 37
5.1.1 蒙特卡罗法简介 37
5.1.2 蒙特卡罗法的基本步骤 37
5.1.3 运用ANSYS软件进行结构可靠性分析 38
5.1.4 响应面法简介 39
5.1.5 进入概率分析模块，选定分析文件 39
5.1.6 声明输入、输出变量 39
5.1.7 选择概率分析方法 39
5.1.8 运行概率分析 40
5.1.9 查看概率分析的结果 40
5.2 基于Ansys—PDS模块的可靠性分析 41
第六章 总结与展望 43
6.1 主要研究工作总结 43
6.2 需要进一步研究的问题 43
致 谢 45
参考文献 46