随着高速铁路的飞速发展,高速动车组已经成为人们日常出行重要的交通工具之一。在高速动车组中,转向架是重要的组成部件,动车运行安全问题、动力的性能等方面与其生产质量息息相关。在转向架的生产过程中,焊接是重要的参与生产技术之一,而焊接后转向架构架侧梁会不可避免产生焊接变形,如果不能将变形数值控制在合理范围之内,直接影响到转向架的生产质量问题,并进一步会影响到组装精度的问题。所以对转向架构架侧梁焊接变形大小加以研究和控制,使其变形值在合理的范围之内,对于转向架侧梁的生产来说具有非常重要的现实指导意义。本文的研究内容将以高速动车组转向架构架侧梁作为研究对象,运用数值模拟法,对转向架构架侧梁的焊接变形进行了一系列的规律探索与尝试,主要内容如下:1.应用Solid Works软件建立高速动车组转向架构架侧梁几何模型,截取典型局部焊接接头,利用热弹塑性法,根据实际生产工艺参数对局部焊接接头进行热源校核,并计算出了热弹塑性应变值以及分布区域。2.验证不同的提取塑性应变半径对焊接变形产生的影响,对比焊接变形值,研究表明当提取半径大于一定范围时,提取半径对焊接变形不再产生影响,并根据转向架侧梁局部接头热弹塑性分布区域设置对应半径分别对两个典型局部接头进行提取塑性应变,建立了固有应变数据库。3.利用建立的固有应变数据库,基于固有应变法对转向架侧梁整体模型进行计算,计算结果表明,垂向变形最大,综合变形数值与垂向变形相差不大,应用固有应变法对侧梁整体模型进行计算具有可行性。4.将三组不同因素正交组合制定不同的焊接转向架构架侧梁的焊接顺序,利用固有应变法对转向架构架侧梁进行整体仿真计算,对比焊接变形值,研究表明三组不同因素对转向架侧梁焊接变形的影响规律,并给出了焊接变形最小的焊接顺序方案七,最小变形方案七焊接变形数值与最大变形方案八相比,焊接变形数值降低了11.46%。5.探究结构刚度对侧梁焊接变形的影响,设置不同腹板间距,对比焊接变形数值,并且利用MATLAB软件对焊接变形数值进行曲线拟合,研究表明了横向、纵向、垂向以及综合焊接变形的分布规律,并拟合出了腹板间距L与纵向变形SX、垂向变形SY、横向变形SZ之间的数学公式。