بررسی مقاومت خستگی محور واگن و اثر تغییر شعاع فیلت منطقه بحرانی به روش المان محدود

به دلیل حرکت دورانی مجموعه چرخ و واگن و نوع بارگذاری آن احتمال وقوع شکست خستگی در آن بسیار زیاد است. با بررسی نمونه های شکست محور، مشخص گردیده است که شکست محور در نشیمنگاه چرخ و در فیلت ما بین بدنه محور و پله چرخ و ندرتا در نشیمنگاه یاتاقان ها رخ می دهد. در این مقاله مقاومت استاتیکی و مقاومت خستگی یک محور واگن باری پارسی هنگام بارگذاری مکانیکی با بار محوری 200KN در نرم افزار المان محدود ANSYS بررسی می شود. همچنین نقش تغییر شعاع فیلت مقطع بحرانی محور در مقاومت خستگی مشخص گردید. برای مدل سازی چرخ و محور از استاندارد اتحادیه بین المللی راه آهن استفاده می گرد. در این مقاله با توجه به نتایج بدست آمده، نشان داده شدکه محور از لحاظ تنش معادل د محدوده امن قرار می گیرد و تغییر فیلت مقطع بحرانی محور در مقاومت خستگی اثری ندارد. همچنین بررسی ها نشان می دهد محور (از لحاظ مشخصات هندسی و نوع مواد انتخاب شده) در برابر خستگی مقاوم است. با توجه به محدود بودن اطلاعات موجود در مورد ترک های ایجاد شد در نشیمنگاه چرخ، زمانی از مقاومت خستگی چرخ و محور می توان اطمینان حاصل نمود که دائما مورد بازرسی و تست قرار گیرد.

Keywords:

المان محدود , تنش , خستگی , شکست , محور واگن