某轨道货运罐式集装箱结构随机振动疲劳分析

罐式集装箱结构主要采用钢结构焊接而成，而焊缝是整个结构中疲劳相对薄弱的位置，如何在设计阶段评估该罐式集装箱焊接结构的疲劳可靠性是个难题。文中首先建立带焊缝细节的罐式集装箱结构有限元模型，基于IEC 61373-2010标准中的模拟长寿命随机振动载荷谱，引入网格不敏感频域结构应力法，分析随机载荷下罐式集装箱结构关键焊缝抗疲劳性能，结果显示该集装箱结构的关键焊缝结构满足纵向、横向、垂向3个方向各5 h随机载荷谱作用下总损伤小于1的要求。频域结构应力法，可以考虑结构的随机振动能量频域分布对焊缝疲劳寿命的影响，同时方便找出与焊缝疲劳寿命密切相关的关键模态，能够为轨道车辆焊接结构的设计与优化提供技术支持。