动车工艺转向架是在CRH各型动车组车体解编大修时替换动车组高速转向架，在工艺状态下支撑车体在各检修区域走行，从而完成高速转向架及车体各项检修任务的专用设备。也就是说，工艺转向架用于检修库内替代动车转向架，为动车车体提供一个具有移动功能的临时支撑平台。
轮构架是工艺转向架的主要承载部件，也是安装各种零部件的骨架，需要承受和传递交变的垂向力、横向力和纵向力，故它的安全性对动车车辆检修的安全性、可靠性和经济性至关重要。因此工艺转向架在满足强度要求的前提下，还必须尽量减轻其自身的重量。为解决强度要求和重量要求这一对矛盾，本文利用Pro/E，ANSYS等现代工程有限元分析软件平台，以动车工艺转向架的轮构架为研究对象，对其进行建模、分析、优化，为工艺转向架的开发提供理论依据和技术支持。
       轮构架的上方安装有蓄电池箱和横梁来支撑机车车体，下方主要安装电机、减速机及轴、箱座等零部件。轮构架主要由钢板焊接而成，其前后、左右均为对称结构。在Pro/E软件中采用拉伸、镜像等命令，对轮构架进行三维建模，得到轮构架的有限元模型。
为了更顺利地进行研究，需要对轮构架的有限元模型进行必要的简化，忽略微小结构对分析的影响，如很小的倒角、圆角等。
       网格划分：基于轮构架的结构特点，将其离散成实体类单元。有限元网格采用ANSYS/Workbench网格划分技术中的Solid187单元（10节点四面体单元），将轮构架离散成553064个节点，275280个单元。
       材料属性：轮构架的材料为Q235钢，屈服极限为235MPa，本次计算各工况均为运营工况，因此许用应力为材料的屈服极限除以1.65倍的安全系数，最大许用应力为142MPa。
       施加约束：考虑到轮构架支撑在轴箱橡胶支座上的特点，因此在每个支撑面上建立弹性边界单元，弹性边界单元的垂向、横向和纵向刚度为一系悬挂对应的3个方向的刚度，弹性边界单元共计12个。各工况下，轮构架在其他位置不再有约束。
       载荷条件：参照《动力转向架构架强度试验方法》（TB/T2368-2005），轮构架在强度计算时须计算垂向载荷、横向载荷，为更全面地分析轮构架受力工况，计算时还考虑了斜对称载荷。
       ①每个轮构架承受的垂向载荷为：
       F＝38.884×9.81/2=190.73kN。
      垂向载荷以面力的形式作用在轮构架心盘的安装面上。
      ②横向载荷计算公式为：
      Fy=0.5（Fz＋0.5m＋g）。
      其中m＋为轮构架自重，此处取为5t；Fz为运营垂向载荷，此处取值为Fz=59.36kN。由此算得每个轮构架的运营横向载荷为59.94kN，横向载荷作用在心盘承载面上。
      ③斜对称载荷是一组作用在轮构架上反对称于轮构架两对称轴的相互平衡的垂向力系，本次计算中取Fxie=14.72kN。
      ④最大许用应变：两个接触面面积为2x450x470（mm²），则最大许用应力变形为5.625mm。
      按所加载荷进行静力分析结果如图3，图4所示。
      由图3可知，运营载荷工况轮构架最大当量应力为30.048MPa，出现在轮构架横梁与侧梁相接处，远小于在运营工况下Q235钢许用应力142MPa的标准，轮构架的强度满足要求。

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