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高速铁路钢轨疲劳寿命预测 总被引:3,自引:1,他引:2
本文分析了众多的高速铁路疲劳寿命预测方法,并确定了Miner组合法则是一种适合于高速铁路疲劳寿命预测的方法。介绍了高速铁路钢轨疲劳寿命预测的模型及进行动力仿真计算时所采用的车辆模型、不平顺模型,给出了主要车型所引起的钢轨弯曲应力的回归结果。最后计算出了低接头不平顺、车轮扁疤及其结合时的钢轨疲劳寿命,与实际相符合,证明了Miner组合法则适于高速铁路疲劳寿命预测,并根据结果对轨道养护提出建议。 相似文献
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考虑应力梯度、尺寸、表面加工等影响因素,修正了应变-寿命曲线,建立了一种高周疲劳寿命预测的新数学模型。实例表明,该模型用于高周疲劳寿命估算精度较好。 相似文献
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利用侧向双轴拉-压疲劳损伤力学模型,建立隧道线路底部结构疲劳寿命分析方法。基于MIDAS GTS NX三维有限元分析平台,以武广高速铁路某双线隧道线路结构为研究对象,建立围岩-隧道衬砌结构-线路底部结构动力相互作用分析模型,研究隧道线路底部结构轨道板、混凝土支承层以及仰拱填充层动力响应特征与疲劳损伤寿命。研究结果表明,高速列车振动荷载在隧道线路底部结构内产生的动应力属于侧向双轴拉-压应力状态;隧道线路普通段底部结构疲劳寿命主要取决于轨道板,其疲劳寿命满足设计使用年限要求,而隧道端部线路底部结构的疲劳寿命则同时取决于轨道板和仰拱填充层,其疲劳寿命均少于60 a,达不到线路设计使用年限要求;隧道端部线路底部结构是隧道使用寿命设计的关键性控制因素。 相似文献
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基于多体动力学和有限元法的车体结构疲劳寿命仿真 总被引:2,自引:0,他引:2
提出一种多体动力学仿真和有限元法相互结合进行结构疲劳寿命预测的方法,并以机车车体结构为例进行了疲劳寿命计算。利用SIMPACK的多体仿真技术获得车体结构的动载荷历程;在ANSYS中利用准静态应力/应变分析法计算结构危险节点应力影响因子;根据模态分析技术确定车体结构固有频率和模态振型以及危险点位置。最后,基于动应力历程以及Palmigren-Miner损伤理论,利用FE-FATIGUE软件的基于应力的结构安全因子分析法对车体结构进行疲劳寿命预测,其中包括应力应变的循环计数、损伤预测和最终寿命估计。 相似文献
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基于虚拟样机技术的机车车辆结构疲劳寿命仿真 总被引:2,自引:0,他引:2
提出一种多体系统仿真和有限元分析相互结合进行虚拟样机疲劳寿命预测的方法.该法用于处理随机动载荷作用下转向架构架的疲劳设计.作用在复杂结构上的时变动载荷历程可以通过应用多体系统分析软件SIMPACK的多体仿真技术获得.在ANSYS中利用单位载荷作用下的准静态应力/应变分析技术计算结构危险节点应力及关键区域.模态分析技术用来获得结构固有频率和模态振型.基于危险应力状态(包括单轴,成比例和非比例多轴)、动载荷时间历程以及Palmigren-Miner损伤理论.最后利用FE-FATIGUE软件的安全强度因子分析法进行标准时域的结构疲劳寿命预测,其中包括应力应变的循环计数,损伤预测和最终寿命估计. 相似文献
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本文应用结构疲劳强度的最新理论,预测了13号车钩的疲劳寿命,用局部洋力-应变法估算了裂纹的形成寿命,用断裂力学理论估算了裂纹的扩展寿命,两者叠加所得的13号车钩疲劳寿命与现场运用调查统计结果基本吻合。 相似文献
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材料疲劳失效寿命分布的一般模型是在给定存活率下的疲劳曲线,而强度分布的建立,是基于给定存活率下的S-N模型,通过函数概率变换的方法实现。在某些情况下,如进行复杂应力条件下的疲劳素损伤分布分析,疲劳失交寿命和应力幅水平的连续分布模型更有意义。本文通过建立疲劳失效寿命分布参数与应力幅水平的关系,提出了一种的疲劳失效寿命关于应力幅水平概率分布的连续模型。由于疲劳试验的长时间和高费用以及在某些情况下,试验会意外终止,得到的疲劳失效寿命样本通常是不完全样本。因此,采用截尾数据的极大似然参数估计。为了建立分布参数与应力幅水产的一般规律,对疲劳试验数据手册中提供的多种材料中有代表性的金属材料分组疲劳试验数据进行了分析,结果是,随着应力幅水闰的降低,疲劳寿命分布的均值和方差均单调增加,疲劳寿命分布的概率密度曲线形态随着均值的增加而变遍、变宽。尽管材料不同,试验方法不同,试验数据的来源也不同,但所表现出的规律却是相同的。其一,概率密度曲线随应力幅水平而变化的规律是相同的;其次,均值和方差与应力幅水平成乘幂关系。通过对大量试验数据的分析,得到了两个基本的经验关系,其一是疲劳寿命均值与应力幅水平的关系;其二是方差与应力幅水平的关系。 相似文献
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在对称拉压超声疲劳试验装置基础上,开发研制非对称拉压超声疲劳试验装置和三点弯曲超声疲劳试验装置。采用超声疲劳试验方法,结合扫描电镜断口微观分析,对40 Cr钢和50车轴钢光滑试样和缺口试样,在超高周疲劳范围内的疲劳性能和疲劳断裂机制进行研究,主要研究成果如下。对40 Cr 相似文献
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货车铸钢侧架随机载荷谱下的疲劳寿命预估研究 总被引:2,自引:0,他引:2
本文以实测的转8A铸侧架随机载荷谱为依据,采用的ZG230-450铸钢材料的有关材料参数和S-N曲线,用局部应力-应变法加上断裂力学方法估算了该侧架的疲劳总寿命,并与名义应力法计算结果进行了比较,计算表明,两种方法所得的疲劳总寿命基本是一致的,本文还对侧架在恒幅脉动载荷作用下用局部应力-应变所得的侧架疲劳裂纹形成寿命进行了实验验证,其结果也是令人满意的。 相似文献
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双层客车车轴疲劳寿命可靠性计算 总被引:4,自引:1,他引:3
本文应用疲劳损伤累积理论,讨论了车轴中值疲劳寿命的计算方法,同时按疲劳寿命服从对数正态分布规律,建立了对数寿命与失效概率的分布函数,据此,借助于文献[1]所提供的双层客车车轴载荷(应力)谱,具体计算了双层客车车轴的疲劳寿命及其相应的可靠度,并提出了双层客车车轴额定寿命为15年的建议。 相似文献
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一种橡胶弹性元件疲劳寿命预测方法的研究 总被引:1,自引:0,他引:1
文章结合一款锥形橡胶弹性元件的疲劳破坏问题,提出了一种基于ABAQUS+FE-SAFE平台下的橡胶疲劳寿命预测方法,通过该疲劳仿真模拟技术,实现了对橡胶弹性元件产品疲劳寿命预测的目的.为类似弹性元件的疲劳评估提供了一种新的思路. 相似文献
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对6根大比例钢筋混凝土空心梁进行静载和疲劳性能试验研究,每根梁取不同荷载幅度,研究不同疲劳次数下梁受压区混凝土和受拉区的钢筋的应变、梁的跨中挠度以及裂缝发展情况,得到不同的疲劳荷载应力幅作用下钢筋混凝土空心梁的疲劳寿命;根据试验结果拟合得到钢筋混凝土空心梁疲劳荷载作用下的S-N曲线,为由钢筋混凝土空心梁构成的桥梁结构寿命预测提供依据。对钢筋混凝土空心梁疲劳破坏后的钢筋进行静力学性能试验研究,了解钢筋混凝土空心梁疲劳破坏后钢筋力学性能的退化情况。 相似文献
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采用近代结构疲劳强度理论,探索了一种适用于车钩疲劳寿命估算的方法,用局部应力-应变法估算了裂纹的形成寿命。用断裂力学理论估算了扩展寿命。两者中所得的13号车钩疲劳估算寿命与现场运用调查统计结果基本吻俣。 相似文献
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