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车辆服役过程中,由于轮轨间的高频激励,极易引发结构共振疲劳问题。文章针对某地铁车辆排障器的疲劳开裂问题,开展了排障器的振动疲劳试验,发现了线路上通过频率为93 Hz的钢轨波磨是引发结构共振疲劳的主要原因。针对试验研究方法存在的传感器布置数量有限、成本较大等问题,文章从仿真分析角度,提出了一种基于多轴振动环境再现的地铁车辆排障器寿命评估方法。首先,建立了基于虚拟激励法的排障器随机振动模型,该模型可以很好地再现排障器的实际振动环境;然后,通过遗传算法对模态阻尼比进行优化,使得仿真和实测响应结果具有较好的一致性,验证了建模方法的正确性;最后,利用多核并行计算的方法实现了排障器任意位置的全程损伤和疲劳寿命计算,显著提高了仿真计算的效率。结果表明:排障器焊缝拐角处为其结构的薄弱位置,其全程工况损伤值为6.25E-03,疲劳寿命为0.60万km,远低于设计使用寿命的360万km,通过上述方法评估出来的排障器最大损伤位置与结构实际破坏位置相同,进一步证明了此方法的正确性。 相似文献
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2010年,IEC61373《轨道交通机车车辆设备冲击和振动试验》的修订版发布。修订版与1999年版的主要不同点是,增加了降低振动疲劳试验等级和3轴方向同时加振的试验内容。结合标准审查过程中反映出的意见,概括介绍修订的内容,同时对修订中变化较大的振动疲劳试验等级计算方法进行解释。 相似文献
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当受到动态载荷时,结构易出现振动疲劳现象,需采用频域疲劳分析手段来考虑结构的动态响应。以某变流器为研究对象,对变流器柜体有限元模型进行频率响应分析,以获得输入和结构应力之间的传递函数;根据频率响应分析结果及标准GB/T 21563-2008《轨道交通机车车辆设备冲击和振动试验》规定的ASD(加速度频谱密度)谱,进行频域的随机振动疲劳寿命预估。通过仿真成功地分析了振动试验中出现的问题,验证了仿真结果的准确性。 相似文献
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《铁道机车车辆工人》2017,(3)
通过对某地铁线路车辆排障器动应力及加速度数据进行分析、处理,得到排障器加速度功率谱,并作为排障器随机振动疲劳分析的输入条件,对排障器进行随机振动疲劳分析,从试验结果可以判断,应用排障器实测数据进行有限元随机振动疲劳分析对排障器的结构优化、疲劳寿命提高具有重要指导意义。 相似文献
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介绍GB/T 21563—2018《轨道交通机车车辆设备冲击和振动试验》修订的背景、修订基本原则和主要修订内容。修订内容主要包括:范围、试验顺序、被试设备的安装和取向、模拟长寿命振动试验条件、冲击试验条件等5个部分。重点阐述标准修订的核心内容——提出2种模拟长寿命振动试验严酷等级,以便制造商和用户根据实际情况裁剪使用;同时将"采用实测振动环境数据制定试验剖面替代标准试验剖面""采用冲击响应谱替代经典冲击""采用多轴振动替代单轴振动"等新的冲击振动试验技术和思想引入标准之中,以顺应技术发展趋势。 相似文献
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动车组转向架排障器结构介绍及优化设计 总被引:1,自引:0,他引:1
随着列车运营速度越来越高,转向架振动随之增大,对排障器结构强度及安装可靠性要求亦随之提高。通过对既有结构排障器进行分析,提出结构优化方案,完成强度分析及振动试验,并已批量装车使用,状态良好。 相似文献
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动车组高压电连接器组件较多,组件之间的相互作用对电连接器整体结构强度有一定影响。为保证动车组高压电连接器的可靠性,应用ANSYS Workbench有限元仿真软件计算应力。计算结果表明:高压电连接器所有组件在静态载荷作用下受到的最大应力,均小于其材料屈服强度,整体结构满足强度要求。依据GB/T 21563—2018《轨道交通机车车辆设备冲击和振动试验》要求,对高压电连接器开展振动和冲击仿真试验。仿真试验结果表明:在静态工况下,高压电连接器整体结构满足强度要求;在动态载荷作用下,高压电连接器能够抵御工作环境中振动和冲击应力的影响。 相似文献
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动车组高压电连接器组件较多,组件之间的相互作用对电连接器整体结构强度有一定影响。为保证动车组高压电连接器的可靠性,应用ANSYS Workbench有限元仿真软件计算应力。计算结果表明:高压电连接器所有组件在静态载荷作用下受到的最大应力,均小于其材料屈服强度,整体结构满足强度要求。依据GB/T 21563—2018《轨道交通机车车辆设备冲击和振动试验》要求,对高压电连接器开展振动和冲击仿真试验。仿真试验结果表明:在静态工况下,高压电连接器整体结构满足强度要求;在动态载荷作用下,高压电连接器能够抵御工作环境中振动和冲击应力的影响。 相似文献
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《电力机车与城轨车辆》2015,(Z1):53-57
根据高速列车头罩的外部形状、内部连接要求和受载条件,对碳纤维复合材料车头罩的结构进行设计。并且根据IEC 61373-1999《铁道车辆设备冲击和振动试验标准》和GB/T 3317—2006《电力机车通用技术条件》的相关规定,确定了冲击工况、气动静载荷工况以及端部排障压缩工况,进行静力学计算分析。分析结果表明,高速列车碳纤维复合材料车头罩满足以上标准的要求。采用真空导入工艺试制车头罩样件,并对其进行137 k N端部排障压缩试验,试验结果表明,该结构的力学性能符合要求。 相似文献
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由于地铁车辆轴端接地装置绝缘盘采用玻璃纤维增强不饱和聚酯材料(SMC)固化成型,在运行过程中又承受较大的冲击和振动,导致绝缘盘螺栓孔周边出现开裂现象。为避免绝缘盘在运行过程开裂失效,提出结构和材料优化方案。采用金属过渡盘与绝缘垫叠加的结构,将轴端接地装置绝缘与承载功能分离。绝缘垫选取强度高、韧性好、环境耐受性更好的PA66玻纤增强复合材料,并采用注塑成型工艺成型。优化后的轴端接地装置通过了功能振动试验、模拟长寿命振动试验、冲击试验等3类试验。试验结果表明,强度满足GB/T 21563—2018《轨道交通机车车辆设备冲击和振动试验》要求。 相似文献
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文章基于ANSYS软件对200 km/h客运机车排障器进行强度分析,得出排障器原结构的薄弱位置,提出了设计改进方案并进行了强度分析,最后将仿真分析结果与试验结果进行对比分析,并验证了改进方案的结构合理性。 相似文献
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《电力机车与城轨车辆》2020,(3)
文章以研发HXD1G型八轴交流传动快速客运电力机车为契机,在EN 15227标准分析的基础上设计一款高安全性排障器,并开展有限元计算以指导后续的系统试验。仿真分析与试验结果都表明:排障器中心线能够承载300 kN压缩载荷,其距中心线750 mm的区域能够承受250 kN的压缩载荷,排障器结构强度满足EN 15227的要求。 相似文献
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《铁道机车车辆工人》2017,(6)
<正>为了预测铁道车辆运行时的转动噪音,必须掌握轨道以及车轮的振动特性。首先,通过冲击激振试验掌握车轮在设定位置的振动特性,然后在实际运行的铁道车辆车轮上临时安装加速度计(见图1),掌握旋转车轮的振动特性,并与冲击激振试验结果进行了比较。 相似文献