为提高高速列车齿式联轴器的设计效率,优化设计结构,利用CAD/CAE技术开展了一体化设计。利用CAD软件对驱动装置进行三维设计及虚拟装配,并对驱动装置进行运动仿真分析,得到牵引电机在额定转速和最高转速两种运营条件下轮对线速度的大小;采用CAE软件对鼓形齿联轴器进行静强度分析及安全校核,以确保其服役安全性。结果表明,牵引电机在额定转速和最高转速下车轮线速度分别为243.3 km/h和349.1 km/h,满足高速运行条件;鼓形齿联轴器在平衡工况和最大角向位移工况下最大应力分别为391 MPa和403 MPa,满足安全运行的要求。提出的联轴器CAD/CAE一体化设计方法,为其结果优化提供了参考依据。

针对液压疲劳试验机中连杆质量过大所造成的各种弊端,首先通过动力仿真确定了连杆所受的极限载荷,然后采用有限元分析软件对连杆进行了拓扑优化,确定了连杆结构改进的初始方案,再对连杆进行尺寸优化,从而确定了连杆结构改进中的关键尺寸参数.最后对连杆进行了强度校核,结果表明所优化的连杆强度满足相关要求.