数值模拟技术在铁路货车铸钢侧架上的应用.pdfVIP

学兔兔 Feb．2009 铸 造 VoI．58 NO．2 FOUNDRY ；计算机应用 { ’，_^，’^■、 ■’ ‘●_■，’，_‘，■r_‘ ’^一 数值模拟技术在铁路货车铸钢侧架上的应用 刘胜田 ，杨 军 ，艾秀兰 (1．中国北车集团齐车公司，黑龙江齐齐哈尔161002；2．大连交通大学材料科学与工程学院，辽宁大连116028) 摘要：利用铸造数值模拟软件ZCAST，计算铁路货车新型铸钢侧架浇注和凝固过程中的速度场和温度场，发现了产品 结构设计和工艺设计过程中可能存在的问题。通过数值模拟研究和实践验证表明，采用数值模拟技术，可以有效提高 产品结构和工艺设计的水平，减少或简化试验、验证和改进的各个环节，对于提高铁路货车铸件结构和工艺设计质量 以及节约研发成本都有着重要的指导意义。 关键词：数值模拟；侧架；ZCAST；流场；温度场 中图分类号：TP391．9 文献标识码：B 文章编号：1001—4977(2009)02—0137—04 Application of Numerical Simulation in Cast Steel Side Frame of Railway Vehicle LlU Sheng-tian1，YANG Jun2，Al Xiu—fan (1．CNR Qiqihar Railway Rolling Stock(Group)Co．，Ltd．，Qiqihar 1 61 002，Heilongjiang，China；2． School of Material Science and Engineer，Dalian Jiaotong University，Dalian 1 1 6028，Liaoning，China) Abstract：The velocity field and temperature field during the pouring and solidification of the new type cast steeI side frame of railway vehicle have been simulated by the numericaI simulation software ZCAST。as a result。the problems of the structure and process design have been found． The results of the numericaI simulation and practice show that using numerical simulation technology can effectively improve product structure and process design Ieve1．reduce or streamline the procedure of testing。certification and improvement jn alI aspects，and furthermore saving costs for research and development． Key words：numericaI simulation；side frame；ZCAST；flow field；temperature field 侧架是铁路货车转向架中最为关键的铸钢件之 最大轮廓尺寸1 860 mmx680．5 minx484 mm。其结构 一 ， 其设计和制造质量对转向架的运行品质和行车安 属于典型的复杂、薄壁箱体类铸件，各相邻平面壁 全起着重要作用[1_2】，因此在大轴重铁路货车新型转向 厚差异较大，