基于等效结构应力的地铁车辆焊接构架疲劳寿命分析

文章针对地铁车辆焊接构架焊接部位的疲劳失效问题,首先建立构架有限元模型,选取5条危险焊缝,按照疲劳试验的载荷计算得到焊缝结构应力分布特点,其中焊缝最大等效结构应力点为77.5 MPa;然后根据结构应力法中98％可靠度,-2σ应力水平下的S-N曲线计算焊缝疲劳寿命,5条焊缝的累积损伤均小于1,满足疲劳设计寿命要求;最后使...     

铁道车辆工程的虚拟样机技术

铁道部科学研究院对铁道车辆工程的虚拟样机技术所涉及的关键问题进行了深入研究，取得显著进展。研制事例表明，虚拟样机技术在铁道车辆工程中有广阔的应用前景。     

用虚拟疲劳样机技术分析转8A型转向架侧架的疲劳寿命

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。     

基于双参数雨流法的地铁车辆转向架构架寿命评估

采用双参数雨流法对在线实测的地铁车辆转向架构架载荷时间历程进行计数统计,分离出完整的应力循环和半循环,表征了构架服役过程的随机载荷谱块。根据名义应力法理论及miner疲劳损伤累积理论,估算出了地铁车辆转向架构架的疲劳寿命。分析结果表明,测点处的寿命为13.4年左右。     

跨坐式单轨车辆转向架构架疲劳寿命预测研究

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。     

地铁车辆转向架构架疲劳可靠性预测研究

根据实测的动应力数据,运用雨流计数法编制了二维应力谱,并在已知材料P-S-N曲线存活概率为50%和95%的情况下,推得任意存活概率的P-S-N曲线的方法.进而得到存活概率为99.9%的P-S-N曲线.对某地铁车辆的转向架构架进行了不同可靠度下的疲劳寿命预测.     

基于虚拟疲劳试验的城市轨道交通车辆空气弹簧寿命评估方法

以上海地铁某型空气弹簧胶囊为研究对象,提出了一种基于Abaqus+Simpack+Fe-safe虚拟联合仿真试验平台的复合橡胶材料疲劳寿命评估方法。通过该虚拟仿真模拟技术,实现了空气弹簧的疲劳寿命评估和损伤原因分析。本方法的研究对合理确定空气弹簧检修周期、节约维修成本具有一定意义,同时该方法对研究具备多物理场耦合特性的复杂橡胶零部件疲劳特性具有一定的参考价值。     

铁道车辆虚拟疲劳试验技术研究

论述了虚拟动应力换算、疲劳评估标准及多载荷通道疲劳寿命计算等关键技术,并以焊接摇枕及构架的实际应用验证了该技术的可行性.     

跨座式单轨车辆转向架构架结构疲劳寿命分析

以跨座式单轨车辆转向架构架为研究对象,利用有限元方法对其结构进行强度分析,以分析计算结果为基础,结合材料的S-N曲线和线性累积损伤理论,计算疲劳寿命.结果表明跨座式单轨车辆转向架构架满足强度和疲劳性能方面的要求.     

基于虚拟样机技术的机车车辆结构疲劳寿命仿真

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.     

地铁车辆转向架天线梁模态与疲劳寿命分析

国内某地铁车辆转向架的ATP天线梁频繁出现断裂,为探寻天线梁断裂的原因,对其进行现场试验分析。依据实测的天线梁约束模态及有限元软件计算的整备状态下模态结果,分析天线梁实测动应力频谱的主频及振型,并利用IIW-1823《焊接接头与部件的疲劳设计标准》计算天线梁上测点的等效应力范围和疲劳寿命。结果表明,天线梁的1阶垂弯、1阶横弯及与构架八字变形的耦合振型(75 Hz)均对天线梁的疲劳寿命造成较大的影响;在随机振动疲劳分析下,天线梁上大部分测点的等效应力都已经超过焊缝的疲劳极限80 MPa,尤其是位于天线梁横梁中部支座上的T4测点,等效应力为214.4 MPa,已经极大地超过焊缝的疲劳极限,而且疲劳寿命也远远达不到设计要求。     

地铁A型车辆ZMA100型转向架的技术特征

文章介绍了适用于最高运营100km/h速度级的地铁A型车辆ZMA100型转向架的技术参数和主要技术特征。对构架、车轴、车轮、轴箱体、牵引装置等重要部件进行了强度计算,对整车进行了动力学性能计算,各项计算结果均满足标准要求。     

安卡拉地铁车辆ZMD080型转向架的技术特征

介绍了适用于安卡拉地铁车辆ZMD080型转向架的整体结构、技术参数和主要技术特点,详细介绍了构架、牵引装置、车轮、车轴、轴箱体等重要零部件的技术特点、强度分析结果和型式试验结果,介绍了整车的动力学性能计算结果和试验结果,各项计算结果和试验结果均满足标准要求。     

地铁列车转向架构架载荷在线测试分析

文章介绍了上海轨道交通车辆现有转向架构架在运营中实际载荷的在线试验,并通过试验数据的分析,提出合适的构架设计参数。     

B型地铁车辆ZMA120型转向架国产化研制

详细介绍了适用于B型地铁车辆的ZMA120型转向架的结构、主要特点和主要技术参数。对该转向架的构架、车轴、车轮、轴箱体、牵引装置等重要部件进行了材料国产化、工艺验证、强度计算和型式试验,对整车进行了动力学性能计算,各项计算结果和试验结果均满足相关标准要求。     

地铁车辆转向架齿轮箱失效型式分析

齿轮箱是地铁车辆转向架传动系统中最重要的机械部件,其性能好坏直接决定转向架的性能及整个地铁传动系统是否能够正常稳定运行.文章通过分析转向架齿轮箱的基本结构,以及各部件失效对其性能的影响,对齿轮箱中齿轮、轴承、密封、润滑等齿轮箱常见失效型式进行分析和讨论,以期为地铁车辆转向架齿轮箱的维护和故障分析提供可参考方法.     

120km／h速度级A型地铁车辆转向架的研制

文章介绍了适用于最高运营速度为120km／h的A型地铁车辆ZMC120型转向架的技术参数、基本结构,总结了其结构设计特点,除对整车进行了动力学性能计算外,对主要结构件如构架、一系弹簧、轴箱体、车轮、车轴、牵引装置等部件进行了强度计算,对转向架总成及相关部件进行了型式试验,各项计算和试验结果均满足标准要求,其合理的设计为城轨车辆及动车组转向架的开发提供了较好的借鉴。     

ZMA100型转向架构架的结构特点和强度研究

文章介绍了ZMAl00型地铁车辆转向架构架的结构特点,并利用仿真分析、强度试验和线路动应力测试等多种方法对构架进行了强度验证。合理的结构设计和多种强度校核手段为构架的高可靠性提供了保障,为城轨车辆构架设计提供了较好的借鉴。     

地铁Duewag转向架裂纹分析及其改进

地铁Duewag转向架在我国运用多年来发现在其电机吊座和齿轮箱吊座上大量产生裂纹。大量的试验结果表明电机的振动加速度和齿轮箱吊杆力都大大超过了原设计标准,这是产生裂纹的根本原因。改进设计的途径是增加电机吊座和齿轮箱吊座的断面高度以增加其抗弯断面模数。西门子的SGPSF2100型转向架和国产SMB2型转向架都作了这方面的改进,电机吊座及齿轮箱吊座的承载能力有较大的提高。