М

инистерство транспорта Российской Федерации

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»

Кафедра «Вагоны»

Методы расчета на прочность подвижного состава

Методические указания к выполнению лабораторных работ

для студентов специальности 23.05.03 – «Подвижной состав железных дорог», специализации№ 1 "Локомотивы",№2 «Вагоны», №3"Электрический транспорт железных дорог", № 4 "Технология производства и ремонта подвижного состава", № 5 "Высокоскоростной наземный транспорт" очной и заочной форм обучения

Составители: А.Н. Балалаев

А.В. Жебанов

А.Н. Шмойлов

Самара

2014

УДК 681.3.06

Методы расчета на прочность подвижного состава: методические указания к выполнению лабораторных работ для студентов специальности 23.05.03 – «Подвижной состав железных дорог», специализации№ 1 "Локомотивы",№2 «Вагоны», №3"Электрический транспорт железных дорог", № 4 "Технология производства и ремонта подвижного состава", № 5 "Высокоскоростной наземный транспорт" очной и заочной форм обучения. – Самара : СамГУПС, 2014. – 63 с.

Утверждены на заседании кафедры «Вагоны» 08.10.13г., протокол №3.

Печатаются по решению редакционно-издательского совета университета.

Методические указания предназначены для самостоятельной работы студентов на ЭВМ в ходе выполнения ими лабораторных работ по дисциплине «Методы расчета на прочность подвижного состава». В данных указаниях изложены машинные методы расчета на прочность деталей и узлов подвижного состава, представлены примеры проведения прочностных расчетов в среде SolidWorks. На конкретных примерах показаны возможности программ автоматизированного проектирования.

Составители: Анатолий Николаевич Балалаев

Александр Владимирович Жебанов

Андрей Николаевич Шмойлов

Рецензенты: к.т.н., доцент, зав. кафедрой «Локомотивы» СамГУПС А.Ю. Балакин;

главный инженер службы вагонного хозяйства Куйбышевской дирекции инфраструктуры – структурного подразделения Центральной дирекции инфраструктуры Е.В. Карташов

Под редакцией составителей

Подписано в печать Формат 60*90 1/16

Бумага писчая. Печать оперативная. Усл.печ.л. 3,9

Заказ N

______________________________________________________________

Самарский государственный университет путей сообщения, 2014

Оглавление

Общие сведения……………………………………………………………………… 4

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1. Входная и выходная информация программного комплекса SolidWorks, реализующего МКЭ............................…… 4

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2. Решение плосконапряженной задачи для стержневой системы, используя стержни постоянного и переменного сечения.… 8

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3. Моделирование плоской пластины с прямоугольными, круглыми, треугольными и т. п. отверстиями. ……..............…. 14

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №4. Решение пространственной задачи для стержневой системы. Анализ результатов ………………….....................……….. 19

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №5. Расчет стержневой системы методом конечных элементов с использованием пакета SolidWorks.………………………… 25

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №6. Построение моделей из плоских конечных элементов …………................................................................................……………... 31

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №7. Построение моделей из объемных конечных элементов ….................................................................................................................. 36

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №8. Разработка математической модели рельсового экипажа. Исследование её свойств.……………………………….…. 42

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №9. Моделирование усталостных разрушений.……. 52

Библиографический список............................................................................................ 63