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铁路货车铸钢侧架Kf值的试验统计研究 总被引:1,自引:0,他引:1
采用货车铸钢侧架实物疲劳试验数据,结合ZG25材料光滑试样的ε-Nf曲线,根据Neuber方程和回归分析方法,对转8A铸钢侧架疲劳缺口系数进行了统计分析,给出了Kf值的概率分布函数、均值、和标准差,为铸钢侧架在不同载荷下疲劳寿命预测提供了可靠数据。 相似文献
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对转K5型转向架弹簧托板动应力进行了线路实测,编制了相对疲劳薄弱部位的动应力谱和弹簧托板的动载荷谱,采用无限寿命设计理论,利用线路实测动应力和AAR货车设计制造规范中的有关材料及接头的疲劳极限,评估了弹簧托板的疲劳强度,根据损伤等价原则,提出了实物疲劳试验加载方案. 相似文献
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用虚拟疲劳样机技术分析转8A型转向架侧架的疲劳寿命 总被引:7,自引:2,他引:5
虚拟疲劳样机技术在计算机虚拟现实环境下,以计算机辅助设计(CAD),有限元法(FEM)和多体系统力学分析(MBSDS)为基础,通过数值仿真计算,得到实际构件上的应力分布,再根据这些应力以及作用在构件上的通过数值仿真得到的随机载荷和相应的材料特性曲线,应用疲劳分析软件(MSC/FATIGUE),预测实际构件的疲劳寿命,采用虚拟疲劳样机技术,预测了转8A型转向架侧架的疲劳寿命,从计算所得的相应的疲劳寿命分布图中,可直观的判断出转8A型转向架侧架的疲劳寿命薄弱位置,即侧架最可能发生疲劳失效的位置为轴箱转角处,该计算结果与试验结果有良好的一致性,为今后进行转8A型转向架的可靠性设计提供了必要的计算依据。 相似文献
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上海地铁1号线动车在使用几年后其转向架构架齿轮箱吊座就开始产生裂纹。根据裂纹萌生部位的线路实测应力,采用应变疲劳寿命分析方法对构架齿轮箱中吊座进行了疲劳寿命计算,缺口疲劳系数是影响疲劳寿命的主要因素。 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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为分析轨道交通车辆转向架零部件疲劳断裂的原因,基于某地铁车辆线路试验数据,以转向架实测谱为输入激励,使用频域疲劳分析方法对部件进行振动疲劳寿命分析,同时也采用实测应力进行寿命分析,并与频域疲劳分析方法做对比。其中,分析了正常与异常载荷谱对部件疲劳的影响,探讨转向架零部件结构疲劳失效原因,分析结果可供相关设计与优化参考。 相似文献
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通过在大秦线上进行实际运行测试,得到转K6型转向架摇枕的实测心盘和旁承载荷,分析了栽荷的典型特征并建立了相应的载荷谱。通过对转K6摇枕进行三维实体建模和有限元应力分析,按准静态法得到实测载荷谱下摇枕各处的应力谱,结合摇枕B+级铸钢的S—N曲线,得出了该摇枕在不同疲劳降低系数下的疲劳寿命。 相似文献
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《中国铁道科学》2017,(5)
为了准确评估高速列车转向架构架的疲劳可靠性,通过转向架构架相同材料焊缝结构的多级小样本疲劳试验数据,得到指定寿命下疲劳强度分布的概率密度函数;采用双参数雨流计数法,根据实测构架结构的复杂随机应力—时间历程曲线编制构架的应力谱,再按照Miner准则和疲劳损伤等效原则计算对应的恒幅对称循环等效应力,并由此拟合得到高速列车服役寿命下等效应力分布的概率密度函数;根据得到的构架疲劳强度分布函数和等效应力分布函数,以等效应力小于疲劳强度为疲劳破坏判据,建立高速列车转向架构架的等效应力—疲劳强度可靠性模型。以某型高速列车转向架构架横侧梁连接处为对象,基于焊接结构疲劳试验和长期跟踪测试试验数据,对模型进行验证。结果表明:模型可用于评估构架的疲劳可靠性,可为焊接构架结构的进一步优化及全寿命周期管理提供依据;该型高速列车转向架的构架结构在1 200万km总运行里程的服役寿命下,其可靠度达99.36%,安全系数较高。 相似文献
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近年来,基于频域法的随机振动疲劳寿命评估方法因具有简洁性和计算高效性的优点而被广泛运用到实际工程中。但是频域法模型的种类繁多,在相同的应力功率谱下使用不同频域法模型得到的疲劳结果有很大差异,因此,对某一结构在特定载荷和响应谱条件下的频域法模型进行研究是极具意义的。文章以高速列车转向架的附属设备作为研究载体,基于IEC 61373:2010标准,运用雨流循环计数法和傅里叶逆变化时域模拟方法,提出了一种适用于转向架附属设备的随机振动疲劳寿命频域法计算模型。设置了3组加速度功率谱载荷下的随机振动疲劳试验,将各种频域法模型计算得到的疲劳寿命和试验寿命进行了对比。结果表明,文章所提出的模型计算疲劳寿命与随机振动疲劳寿命试验值的误差最小,验证了常用频域法模型和文章提出的频域法模型的准确性和有效性。 相似文献
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为了验证采用计算机仿真分析跨坐式单轨车辆转向架构架疲劳寿命的可行性,建立了有限元分析模型,通过施加单位载荷,计算求得应力;分别将仿真分析得到的载荷时间历程和试验获取的载荷时间历程作为载荷激励,根据S-N曲线和Miner法则,结合疲劳分析软件Ncode对转向架构架进行疲劳寿命预测。基于仿真载荷时间历程的疲劳寿命为56.1年,基于试验载荷时间历程的疲劳寿命为62年,两种疲劳寿命分析结果相近,说明基于仿真进行疲劳寿命预测具有可行性。 相似文献
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新型高速客车构架的疲劳寿命数值仿真分析 总被引:11,自引:0,他引:11
文中采用了一种预测结构构件疲劳寿命的新方法-疲劳寿命数值分析方法。在计算机虚拟的现实环境下,以计算机辅助设计(CAD)有限元法(FEM)和多体系统动力学软件(MBSDS)为基础,对新型高速客车构架的疲劳寿命进行分析。用MBSDS计算作用在转向架构架上的随机动载荷,再用有限元法给出动载荷下转向架构架上详细的动应力分布。根据这些动应力,应用MSC/FATIGUE软件,分析预测构架的疲劳寿命。根据疲劳为数值仿分析的结果可知,新型高速客车构架有足够的疲劳强度,而根据放大载荷谱而得到疲劳寿命分布图。可直观的判断出转向架构架的疲劳寿命薄弱位置,可以快速比较新型转向架不同设计方案的疲劳性能的优劣,可以在设计阶段判断零部件的疲劳寿命薄弱位置,可以通过修改设计预先避免不合理的寿命分布。因此,疲劳数值仿真方法能够减少产品的试验样机数量,缩短开发周期,降低开发成本,提高市场竞争力。疲劳数值仿真方法必将在我国高速列车的研制和发展中起到越来越重要的作用。 相似文献
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针对转向架非主体结构件进行模态频率规划及试验、仿真的方法以解决共振疲劳问题。首先梳理了车轮多边形、钢轨波磨、轨枕通过、P2共振等轮轨激振频率作为频率优化的边界条件并与IEC 61373中的试验频率范围进行了差异对比,给出了构架上设备大于100 Hz和轮对上设备大于250 Hz的模态频率一般建议,并建议基于线路主激振频率按1.414或1.19作为频率间隔参考系数进行模态频率优化。另外对比了某转向架天线梁实测振动量级高于IEC 61373的功能振动试验,说明了车轮多边形对振动量级的影响很大,建议优先采用实测振动量级进行试验并给出了试验方法,并针对缺少实测数据的情况给出了一种基于IEC 61373标准放大的试验量级。最后给出了采用Workbench进行仿真计算的方法,结合转向架管夹座优化示例,通过模态频率计算、随机振动仿真对比分析了结构优化方案的选择,从而实现提高结构寿命的目标。 相似文献
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用试验的方法得到在垂直载荷作用下弹簧45°方向应力和最大主应力之间的差异,用有限元法计算了弹簧在横向、垂向加载时的载荷识别系数。根据线路实测动应力识别出转K2型转向架弹簧在运用工况下的2种载荷。最后根据载荷计算出弹簧的应力,利用疲劳损伤模型计算出损伤,得出了2种载荷对疲劳寿命的影响。 相似文献
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基于有限元法的货物转向架疲劳强度分析 总被引:1,自引:0,他引:1
《铁道技术监督》2020,(7)
为研究货物转向架的静强度与疲劳寿命,以混凝土桥梁转向架为研究对象,采用有限元法分析典型工况下的静力学,将现场试验测得结果与有限元法仿真计算结果对比,验证所建模型的准确性。仿真计算应力分布结果表明,混凝土桥梁转向架的应力集中在下架体腹板和销轴孔处,最大应力为264 MPa。在静力学分析结果基础上,对混凝土桥梁转向架进行疲劳寿命分析,结果表明,应力集中部位的寿命也相对较短,其中下架体寿命最短,寿命为6.1×105次。研究结果可为混凝土桥梁转向架的实际生产、检测和运用提供理论参考与依据。 相似文献