散粒煤对敞车静压力的三维有限元模拟

摘要：

以C70型敞车和散粒煤为研究对象，根据散粒煤的特性，采用修正的Drucker‐Prager准则模拟其塑性屈服行为；根据土力学理论，认为散粒煤各向同性，采用线弹性模型模拟其弹性属性。基于有限元分析软件Abaqus ，建立整车三维有限元模型，在车体底面、端墙、侧墙均设置面面接触类型，接触方法选择柔柔接触。利用有限元方法，对敞车车体静侧压力进行有限元模拟，得到静压力的等效应力、位移、侧压力响应结果。结果表明：与常用线性有限元方法计算结果相比，车体端侧墙等效应力较大；将侧压力与库仑土压力理论进行对比，侧压力沿敞车墙高呈非线性分布，且在顶部位置不为零；由于受车体结构的影响，端墙的侧压力值大于侧墙的侧压力值，而接近车体底部位置端墙的侧压力值小于侧墙的侧压力值，端、侧墙侧压力均在车体底部出现压力松弛现象，与试验结果一致。

关键词：C70敞车、散粒煤、三维有限元模拟、Drucker-Prager准则、侧压力

分类号：U272.2(车辆工程)

资助基金：国家自然科学基金U1134201；铁道部科技研究开发计划2011J014A；北京高等学校青年英才计划YETP0566

在线出版日期：2016-04-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：27-32