Численное моделирование пространственного распределения температурных полей в пружинных элементах грузовых вагонов железнодорожного транспорта
DOI:
https://doi.org/10.56143/Ключевые слова:
температурное поле, тепловой поток, теплопроводность, закалка, градиентАннотация
В статье представлено численное моделирование пространственного распределения температурных полей в пружинных элементах грузовых вагонов железнодорожного транспорта в процессе термической обработки. Использование современных CAE-систем, таких как ANSYS, позволило провести анализ тепловых процессов в режиме реального времени, что обеспечивает точное управление технологическими параметрами. Моделирование направлено на оптимизацию режимов нагрева и охлаждения, минимизацию внутренних напряжений и деформаций, а также на выявление зон потенциальных дефектов. В работе рассмотрены параметры пружины из стали марки 60С2ХФА, проведен переходный тепловой анализ и определены оптимальные условия для достижения требуемых механических свойств. Результаты моделирования показывают, что для достижения температуры закалки 880°С с диаметром прутка 30 мм требуется около 900 секунд, при этом перепад температур между поверхностью и сердцевиной изделия составляет 1,25 °С, что свидетельствует о минимальных внутренних напряжениях.
