铁路卧装运输卷钢座架强度仿真分析与试验研究

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近些年,我国铁路建设经历了一个快速发展期,列车大面积提速。提速线路大都是既有线改造的,运营模式仍旧是客货混跑,在这种情况下,铁路货物运输中货物装载加固的重要性凸显；因为货物装载加固的优良不仅影响货物本身的运输安全,而且直接关系到客货列车的运行安全和旅客的生命财产安全,因此深入研究货物运输装载加固工作仍然十分紧迫。卷钢是铁路运输的重点货物,其外形特别、密度大而且不好加固,运输途中容易发生位移、滚动。为了保证卷钢运输安全,在不断优化装载加固方案的同时,对装载加固材料质量的严格把关成为保证卷钢运输安全的一个重要手段；采用卷钢座架运输卷钢已经是一个必然的趋势,一种新型卷钢座架能否满足实际的运输要求,需要进行实际试验考核其强度。实际试验时,对危险截面和关键点的判断只靠人的经验存在很大的不确定性,仿真分析可以很好地模拟卷钢座架在不同工况下的受力,确定应力分布情况,有助于提高测点布置的准确性,进而提高卷钢座架强度检测试验数据的精度。另外,根据分析结果提前对卷钢座架的薄弱环节进行修正后再进行强度考核,可以减少试验次数,降低试验费用,减少人力、物力和时间上的投入。本论文围绕铁路卧装运输卷钢座架强度仿真分析和试验研究,阐述了卷钢卧装运输加固材料的发展沿革,分析了卷钢座架与稻草加固材料交替发展的原因,提出了卷钢座架的设计应遵循的基本原则。以某公司生产的A型卷钢座架为研究实例,对其进行了三维实体建模、不同工况下的强度有限元仿真分析和强度试验,将仿真数据和试验数据做了全面的对比、分析和总结,最后,针对A型卷钢座架设计上的不足提出了改进建议和措施,进一步优化卷钢座架,确保卷钢运输的安全。