铁道车辆空气弹簧气囊的常见失效形式及原因分析

分析了铁道车辆空气弹簧气囊在运用中常见的失效形式及失效原因,并从结构设计、配方设计、生产工艺几方面提出了解决方法和建议。     

齿轮用8822H钢接触疲劳特性试验研究

对材料8822H钢进行了接触疲劳试验,通过失效判据判定材料失效寿命,从而得出试验点数据,再根据试验数据拟合出8822H钢接触疲劳P-S-N曲线。根据试验试样的失效形式,从疲劳剥落坑形貌及剥落坑深度2个方面对8822H材料的接触疲劳失效进行了分析,为齿轮的抗疲劳设计提供了依据。     

对中磷铸铁闸瓦的失效分析

对引起铁路车辆制动用的中磷铸铁闸瓦的失效机理及失效形式作了详细分析，认为引起闸瓦早期失效的原因，主要是表层金属的热疲劳而引起的磨粒磨损，以及闸瓦中缺少抗粘着合金元素而引起的粘着磨损造成的。     

拉萨柳梧大桥吊杆疲劳寿命研究

工程实践证明,疲劳失效是吊杆破坏的主要形式。应用Palmgren-Miner线性累积损伤理论,阐述了吊杆疲劳所涉及的主要理论和分析方法,研究了拉萨柳梧大桥吊杆疲劳设计寿命,计算了吊杆的疲劳设计寿命,讨论了该桥吊杆服役一定时期后的疲劳剩余寿命预测方法。     

高速受电弓弹性元件失效分析与结构优化

高速受电弓的弹性元件用于缓解弓网间的冲击和振动,以确保弓头动态受流稳定可靠,弹性元件长期在空气动力和弓网耦合等复杂工况下运行容易出现失效现象,所以解决弹性元件失效以提升安全性和可靠性成为改善弓网受流质量的关键问题。文章在介绍CRH380型高速动车组受电弓运用中弹性元件疲劳失效现象的基础上,从弹性元件结构、强度校核和疲劳寿命测试3个方面,分析弹性元件疲劳失效原因并进行结构优化,通过试验测试和线路运用验证了改进效果。测试表明,改进方案的疲劳试验寿命是原方案的31.8倍,大大提高了弹性元件使用寿命。     

多元复合氧化涂层对定位装置服役性能的影响

首先对某高速铁路接触网定位装置的现场服役失效零件进行了失效分析,结果显示:接触网定位器与定位支座的失效模式属于冲滑复合摩擦磨损失效,损伤形式以剥落和犁削后产生的犁沟为主,磨损机理主要是疲劳磨损和磨粒磨损以及一定的氧化磨损。然后对定位器和定位支座切割取样,并进行多元复合氧化涂层处理对比试验,结果表明:经过多元复合氧化涂层处理后试样表面硬度大幅提高,随着硬度的提高其抗磨粒磨损和塑性去除性能增强;通过对涂层处理后的样品磨痕处进行微观形貌分析发现,多元复合氧化涂层可明显改善材料的抗剥落能力。     

车轮制动热疲劳损伤研究综述

热疲劳损伤是车轮的一种主要失效形式。文章对其损伤机理和影响因素进行了具体分析，提出了今后的研究方向。     

不锈钢车体典型结构电阻点焊缺陷评价研究

根据不锈钢车体的有限元分析及点焊结构无损检测结果,确定了车体点焊结构关键区域。按照实际生产的焊接工艺制作点焊试样,采用电液伺服材料试验机对最关键区域点焊结构试样进行疲劳试验,测定不同载荷幅值下试样的实际循环次数。试验结果表明,在双对数坐标形式下,载荷幅值与疲劳寿命、焊点位置应力幅值与疲劳寿命呈现近似线性关系。在车体有限元模型上模拟点焊结构失效的情况,并根据疲劳试验获得的点焊结构S-N曲线,分析计算未失效点焊结构的疲劳寿命变化情况。     

铁路车辆滚动轴承等温淬火技术发展概况

根据铁路车辆轴承的服役条件和失效形式，提出了等温淬火处理提高其强韧性的重要途径，介绍了轴承钢等温淬火工艺及其对常规力学性能，断裂韧性，接触疲劳性能，耐磨性能和车辆轴承工艺性能的影响，以及我国铁路车辆轴承应用等温淬火技术的现状，并提出具体建议。     

高速列车空心车轴全尺寸疲劳试验方法研究

高速列车空心车轴的主要失效方式为疲劳失效,因此疲劳性能是车轴研制和生产中至关重要的考核指标,欧洲EN标准规定了车轴疲劳性能指标和疲劳试验的基本要求。现基于EN标准,研究制定了国内高速空心车轴全尺寸疲劳试验方法,并首次进行了国产车轴的疲劳试验。主要探讨了疲劳试件设计、考核截面位置的确定、以及疲劳载荷计算等问题。同时,分析和研究了EN标准F1轴疲劳性能指标的含义,为F1轴疲劳载荷的确定提供了依据。高速车轴疲劳试验方法的探讨和疲劳试验结果表明,所确定的试验方法及其技术要求是合理可行的。本研究对高速车轴的疲劳试验技术、及制定国内相应试验规范有一定的参考意义和实用价值。     

疲劳试验在橡胶减振制品寿命预测中的应用

橡胶减振制品的耐疲劳特性严重影响其使用寿命。文章阐述了橡胶减振制品疲劳失效的判断准则和疲劳试验在使用寿命预测中的应用，以及国内外在橡胶减振制品寿命预测方面的研究进展情况。     

钢轨的疲劳重伤率分布规律与疲劳寿命预测

钢轨疲劳重伤是给定失效准则下的疲劳失效,它的失效概率服从威布尔分布。钢轨疲劳重伤累积失效率不大于10根·km-1时,与累计通过总重服从幂函数关系。计算表明,其误差不超过5 4%,满足工程统计预测的要求。分析钢轨疲劳寿命的影响因素,认为在考察钢轨疲劳寿命时,仅统计分析直线钢轨的疲劳重伤和折断是适宜的。统计分析4个区段钢轨疲劳重伤规律,统计数据与理论分布规律较好吻合。     

末端间隙对货车转向架弹簧疲劳寿命的影响

文章分析了料径为24 mm,材质为60Si2CrVAT的K6转向架外圆弹簧1在疲劳试验时,疲劳次数达到80. 3万次时发生断裂的原因。分析结果表明,弹簧工作圈与支撑圈之间的末端间隙过小是导致疲劳失效的主要原因;提出将弹簧末端间隙提高到弹簧工作圈间距的0. 3～0. 35倍的改善措施,并进行弹簧疲劳试验验证,所有弹簧均达到300万次以上的疲劳寿命。     

组合活塞连接螺栓可靠性分析与改进措施

对１６Ｖ２４０ＺＪ柴油机组合活塞连接螺栓的失效情况进行了系统的分析，并对其疲劳可靠性进行了定量的计算。成功地解决了连接螺栓的疲劳失效问题。．     

机械抗打滑弹性车轮的研制

迟缓打滑是弹性车轮最常见的失效形式,针对这种失效形式,设计了一种采用机械抗打滑结构的弹性车轮.根据运用工况,对弹性车轮进行了仿真分析,证明其强度和疲劳寿命满足技术要求;通过对抗打滑性能测试,采用抗打滑结构的弹性车轮比普通的弹性车轮具有明显的优势;通过模拟不同温度环境下的抗打滑性能测试,证明采用抗打滑结构的弹性车轮在不同...     

疲劳失效寿命概率分布的连续模型

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。     

高速铁路铸造铝合金接触网零部件腐蚀失效分析

利用扫描电子显微镜观察运行过程中断裂的铸造铝合金定位支座样品微观形貌,能谱仪分析样品化学成分,光学显微镜观察腐蚀截面金相组织,分析裂纹特征和腐蚀产物,以研究其腐蚀失效过程。结果表明,样品失效形式为在腐蚀疲劳裂纹基础上发生的快速断裂,腐蚀形式主要表现为点腐蚀和晶间腐蚀,腐蚀形貌以微裂纹和龟裂为主。提出对铸造铝合金零部件进行表面处理的工艺优化措施。     

减速器传动轴断裂失效分析

某减速器在运行过程中,其传动轴发生断裂,通过成分分析、力学性能检测、宏观及微观金相观察、SEM形貌和EDS能谱分析等手段,分析了该减速器传动轴断裂失效的原因。结果表明:传动轴断裂形式为旋转弯曲疲劳断裂,轴表面加工缺陷沟槽处存在较严重的应力集中,运行时引起了疲劳裂纹的萌生及拓展,最终造成传动轴的断裂。     

基于虚拟样机技术的机车车辆钢弹簧疲劳寿命研究

机车车辆在轨道上运行时,线路的不平顺及车轮的变形会使悬挂装置受到各种有害冲击。断裂和应力松弛是机车车辆钢弹簧最常见的失效形式,有研究证明弹簧断裂绝大部分都是因疲劳引起的。发生松弛失效的弹簧没有及时更换,会给列车的安全运行埋下隐患,引发严重的行车事故。运用多体动力学软件SIMPACK建立整车模型．提取弹簧随机载荷谱,通过疲劳分析软件FE—Safe对某电力机车二系悬挂钢弹簧进行随机疲劳寿命分析,对轨道车辆钢弹簧寿命预测及确定更换周期具有一定的工程实用价值。     

货车组合式制动梁梁体的优化设计

依据货车组合式制动梁在车辆上出现的失效方式,以L-C组合式制动梁为例,提出等寿命原则作为制动梁梁体的最优设计控制律的方案,得出撑杆端头处的过载荷是制动梁失效的主要因素。提出利用前、后段的拉压应变以及降低撑杆刚度来改善制动梁体的受力分布,并提出了通过调整支柱的长度来合理地提高制动梁体在非工作状态时的预应力,借以改善制动梁各部件在工作状态时的交变疲劳应力对梁体各部件的受力状况,进而提高货车组合式制动梁整体的使用寿命。文中给出了整定梁体各部件关键尺寸的计算步骤和设计方法。