时慧焯　杨金玲

摘要：以某新型熄焦车转向架摇枕为研究对象，首先，建立摇枕的有限元模型，利用ANSYS有限元分析软件，对其进行静强度分析，获得摇枕的应力分布及变形情况，基于TB/T1335-1996和TB/T1959-2006标准，校核其刚度和强度是否满足设计要求。然后，对其进行结构优化设计，在满足设计要求的基础上使结构轻量化，从而为摇枕进一步的结构改进及优化设计提供有价值的参考依据。

关键词：转向架；摇枕；有限元分析；结构优化

引言

本文以某新型熄焦车转向架摇枕为研究对象，基于TB/T1335-1996和TB/T1959-2006标准，校核其刚度和强度是否满足设计要求。然后，对其进行结构拓扑优化设计，在满足设计要求的基础上达到结构轻量化的目的，从而为摇枕进一步的结构改进及优化设计提供有价值的参考依据。

1.摇枕的基本结构

本文所研究的熄焦车转向架摇枕应用在轴重为46t，自重为8t的转向架上，通过上、下心盘的配合支承着车体，车体的垂向载荷通过上下心盘、摇枕、摇枕弹簧传递到转向架侧架；车体的横向载荷通过上下心盘传递到摇枕，再通过摇枕挡传递到转向架侧架；车体的纵向载荷通过上下心盘传递到摇枕，再通过磨耗板和摇枕弹簧传递到转向架侧架上。

2.摇枕静强度分析计算

2.1 有限元模型

摇枕有限元模型如图1所示。

2.2 计算载荷工况

本次有限元分析基于TB/T1335-1996《铁道车辆强度设计及试验鉴定规范》的静强度要求和TB/T1959-2006《铁道货车摇枕、侧架静载荷及疲劳试验》的刚度要求，并结合熄焦车实际运行状况，在静强度分析中，主要考虑垂向冲击载荷和摇枕自重。……