The Methodology of a Locomotive Simulation Model Development within the Model-Oriented Approach

The use of mathematical modelling at the early stages of product design makes it possible to substantiate fundamental technical solutions, taking into account all possible (large number) requirements for the product by consumers and operation. At this (early) stage, it is important to use well-tested and convenient tools for designers to create virtual stands and digital twins (DC), confirming compliance, as well as forming the structure of systems and products as a whole. The article discusses a comprehensive methodology for the process of constructing a numerical model of a locomotive for analysing dynamics under various operating conditions. It is based on the top-level structural model (LBM), which is presented in the form of a block diagram and is used at all stages of product design. The required detailing of such a model depends on the actual tasks. The detailed models of the systems that have been developed within the framework of the work are presented. © 2021 Institute of Physics Publishing. All rights reserved

Отработка методов моделирования зубчатых шестерен планетарного редуктора с применением объемной постановки конечноэлементного анализа в рамках пакета ANSYS

В статье проведен модальный анализ ведущего колеса (эпицикла) планетарной зубчатой передачи и рассмотрен возможный алгоритм анализа процесса зацепления в квазистатической постановке. По результатам модального анализа и после построения резонансных диаграмм получили, что наиболее опасной для эпицикла оказалась формаколебания с тремя узловыми диаметрами и менее опасной с четырьмя узловыми диаметрами при условии вращения вала двигателя в рабочем диапазоне частот. Возникновение резонансных колебаний может привести к разрушению зубчатого колеса, которое начинается от впадины между зубьями, развивается в диафрагму и приводит к поломке шестерни. В процессе статического анализа была произведена попытка проверить подход, применяемый для расчета зубчатых передач, а именно определение напряженнодеформированного состояния (НДС) во впадине зубьев ведущего зубчатого колеса авиационного двигателя при приложении рабочих нагрузок. Предложенный подход не претендует на точные количественные значения и может рассматриваться как метод, который должен впоследствии сам подвергнуться тщательному анализу с учетом практических результатов испытаний

METHOD OF BUILDING A MATHEMATICAL MODEL OF A TRACKED VEHICLE FOR MOTION ANALYSIS

В статье рассматривается комплексная методика процесса построения численной модели гусеничной машины для анализа ее движения. В ее основе лежит структурная модель («укрупненная основа»), которая представляется в виде блоксхемы и используется на всех этапах проектирования изделия. Требуемая детализация модели зависит от этапа выполнения ОКР и требуемого расчета.The article is described a complex method of the process of building a numerical model of the tracked vehicle for the analysis of its movement. The complex is based on the structural model (“integrated basis”), which is represented as a flowchart and is used at all stages of product design. The required detailing of the model depends on the stage of development work and the required calculation