空气弹簧气室压力对地铁车辆转向架焊接构架疲劳强度的影响

针对焊接构架侧梁内腔作为空气弹簧附加气室的地铁转向架,运用国际铁路联盟给出的Goodman-Smith疲劳极限法,以转向架焊接构架上盖板单边角焊缝、下盖板和内部加强筋板双边角焊缝为研究对象,在EN 13749标准的主要运营工况下,分析考虑空气弹簧气室压力交变作用对焊接构架侧梁角焊缝焊趾疲劳强度的影响。结果表明:考虑空气弹簧气室压力的交变作用时,上盖板单边角焊缝疲劳特性相比于不考虑空气弹簧气室压力的交变作用会明显恶化,而下盖板和内部加强筋板双边角焊缝疲劳特性变化不明显。因此,针对焊接构架侧梁角焊缝进行疲劳强度评估时,需要考虑空气弹簧气室压力的影响更为合理。     

基于JIS标准的转向架焊接构架疲劳强度评估

分析了JIS E 4207标准规定的转向架焊接构架在运营中所承受的载荷,基于其疲劳强度分析方法,完成了地铁车辆转向架焊接构架疲劳强度评估.分析结果表明,构架能够满足车辆运行要求.与其他相关标准的对比表明,JIS标准对构架载荷的规定更为完善.建议可将其与相关标准结合,评估构架的疲劳强度.     

基于UIC和JIS标准的焊接构架疲劳强度对比分析研究

运用UIC标准Goodman-Smith图法和JIS标准的疲劳评价方法,以地铁转向架构架的侧梁焊接结构为研究对象,使用有限元法对其疲劳强度进行对比研究。以JIS标准中的裂纹扩展法和名义应力法分别评估单边角焊缝和背面焊接位置角焊缝的焊根疲劳强度,以UIC标准中的结构应力法评估角焊缝的焊趾疲劳强度。结果表明,使用UIC标准考核构架侧梁焊缝的焊趾满足疲劳强度要求,而使用JIS标准考核构架侧梁焊缝的焊根不满足疲劳强度要求,因此对于焊接构架角焊缝应结合2个标准对其焊趾和焊根综合进行疲劳强度评估。     

机车口字形焊接构架疲劳强度分析

根据机车口字形焊接构架疲劳强度试验、无损检查及１６Ｍｎ和１４ＭｎＮｂ钢机械性能和强度试验，对用１６Ｍｎ钢制造的轻型焊接构架的疲劳强度和结构设计的合理性进行了分析，并提出了提高焊接构架疲劳强度的措施和改进建议。     

单轴转向架焊接构架疲劳强度及模态分析

根据TB/T 2368-2005《动力转向架构架强度试验方法》,采用有限元方法对构架进行强度校核。针对单轴转向架的结构特点,设计了4种超常载荷工况来对构架做静强度评定;设计了9种运营载荷工况,利用Goodman疲劳极限图对构架的疲劳强度进行校核。最后对构架做了模态分析。结果表明构架的强度、刚度均满足车辆运行要求。     

基于多轴准则的焊接构架疲劳强度分析方法

根据节点几何特征,提出焊缝坐标系的建立方法,计算节点在焊缝坐标系下的应力分量。参照DVS1612标准,提出基于多轴准则的结构疲劳强度分析方法。对地铁车辆转向架焊接构架典型焊缝的疲劳强度进行评估,指出所研究焊缝的疲劳强度主要受正应力分量的影响,剪应力对结构疲劳强度的影响较小。对比研究了不同分析方法下的节点材料利用度特征。结果表明,在压缩应力占主导的区域,基于多轴准则的分析方法将使评估结果偏于安全;对于抗疲劳能力较差的接头,基于多轴准则的分析方法,采用DVS 1612标准提供的疲劳曲线将获得偏于保守的计算结果。     

基于随机载荷谱的构架疲劳强度研究

考虑构架结构弹性振动的影响,基于随机载荷谱的方法对转向架构架进行疲劳寿命分析.为了定性地检验随机疲劳寿命的正确性,将计算得到的疲劳寿命薄弱区与基于UIC方法理论计算及试验得到的疲劳强度危险区进行比较.对比结果表明,两种方法得到的构架疲劳危险区域基本一致,而基于随机载荷谱的疲劳分析方法预测出构架疲劳寿命更保守.     

转向架焊接构架静强度分析及疲劳强度评估

焊接构架是铁道车辆走行部中最关键的部件,其疲劳强度直接影响到车辆运行安全。通过对典型工况的有限元计算,并用相应材料的Goodman疲劳强度曲线进行评估,为产品在设计阶段提供重要依据。     

实测数据量大小对疲劳强度评估结果影响的研究

提速机车和客车的运用特点是全寿命时间长、运行线路条件相对固定。如何经济、有效地对结构疲劳强度进行评估是很重要的工作。首先介绍了疲劳强度评估的方法;其次,按不同的里程从全程数据中抽取数据并计算等效应力幅;最后通过对比分析,得出实测数据量大小对疲劳强度评估结果的影响程度,提出了经济、有效的采样方案。     

电力机车转向架构架焊接补板疲劳强度分析

针对某型电力机车转向架构架补板部位出现的裂纹现象,在对转向架构架整体结构有限元分析的基础上,对焊接补板应力集中区域,采用"壳到体子模型"方法建立精细模型,得到该区域精确的应力分布情况.计算结果表明,采用子模型技术可以提高整体分析精度,同时针对应力集中情况,对目前塞焊的补板结构形式提出了改进措施,为工程应用提供了参考.     

焊接缺陷对疲劳强度的影响及缺陷容限标准的建立

针对焊接转向架构架中出现的焊接缺陷，阐述了这些缺陷对焊接结构疲劳强度的影响；提出了以疲劳强度为依据的焊接缺陷容限标准的制定方法；并根据国际焊接学会推荐的标准，初步探讨了２０９型焊构架的缺陷容限尺度。     

基于DVS 1612标准的焊接构架疲劳强度数值解法研究

针对应用DVS 1612标准评估焊接构架的疲劳强度时,应力分量提取繁琐的问题。利用空间向量运算的性质,提出在焊缝评估点处建立局部坐标系的数值解法,进而将全局坐标系下的应力分量转化为局部应力分量。利用某地铁车辆焊接构架,验证该方法的可行性。结果表明,在有限元模型能够真实反映焊接结构的条件下,2种方案的计算精度都可以满足工程实际需要。采用方案一对曲线型焊缝进行疲劳强度评估时,应控制评估点处的尺寸比不超过0.16以保证计算精度,方案二计算精度不受尺寸比影响。     

高速货车转向架焊接部件疲劳强度研究

<正>作为高速货车转向架的关键部件,焊接构架和摇枕的结构疲劳性能将直接决定车辆的运行安全性。由于国内铁道车辆行业尚缺乏对动态承载焊接钢结构疲劳强度的深入研究,且大量运营实践表明     

动车组空气弹簧支撑梁焊接工艺研究

高速动车组转向架多采用空气弹簧,转向架焊接构架空气弹簧支撑梁由于集成了承载、气室等作用,存在结构紧凑、焊缝重叠、焊接量大等工艺特点,文章针对动车组转向架空气弹簧支撑梁焊缝焊接过程易出现的MT探伤缺陷问题,统计分析探伤缺陷数据,找到缺陷产生机理及问题的症结,通过焊接工艺改进对比试验,达到降低该位置探伤缺陷的目的,从源头上提升了产品质量。     

基于热点应力的国产化Y25型转向架焊接构架疲劳强度分析

以用于160km.h-1提速货车的国产化Y25型转向架焊接构架为研究对象,依据UIC 510-3标准设计运营载荷,采用通用有限元软件ANSYS分析得出在焊接构架的侧梁鱼腹形板与轴箱导框焊接处、心盘焊缝处以及侧梁单腹板与横梁焊接处的应力较大,为疲劳薄弱区域;对于应力幅值最大的侧梁单腹板与横梁焊接处的非闭合环向角焊缝,运用子模型技术以及热点应力法得出其安全系数为1.02,焊接构架的疲劳寿命为3.33×107次,而且其疲劳强度满足UIC 510-3标准的要求,这与运用Goodman疲劳极限图校核的结果一致。研究还表明,采用热点应力法进行寿命估算时有较好的精度。     

基于标准载荷工况与高频振动工况的高速动车组转向架构架疲劳强度对比分析

我国某型高速动车组运用维护数据统计分析显示,在特定运用条件下,车轮出现显著多边形磨耗。分析了高速动车组转向架的构架在不同运用工况下的疲劳强度。结果显示,在常规运用工况下,基于标准载荷的疲劳强度评估与实际运用情况较为吻合,但在车轮多边形磨耗导致的高频激扰作用下,构架疲劳等效应力显著高于基于标准的评估结果。基于既有标准的构架疲劳强度评估对模态应力的影响存在一定局限性。     

高速动力车转向架焊接构架优化设计

以高速动力车转向架焊接构架的质量为目标函数,以16Mn钢母材和焊缝的疲劳强度为约束条件,根据UIC615-4所规定的构架强度试验载荷,对高速动力车转向架焊接构架进行结构优化,提出了降低结构弯曲和扭转刚度的设计方法,以提高轻量化焊接构架的疲劳强度。优化方案构架的最大等效应力较原方案降低15.33%,结构刚度和应力分布趋于均匀,构架疲劳强度满足设计要求。     

仿真技术在转向架构架疲劳强度评估中的应用及发展综述

文章以转向架构架疲劳强度评估为对象,回顾探讨了仿真技术的应用及发展,内容涵盖了CAE软件的发展历程、仿真技术的推广运用、疲劳寿命数值仿真分析方法的发展、30年来的科研成果、工程应用状态、存在的难点、影响因素等,并从软件发展、新材料技术及数字化转型方面探讨了仿真技术的发展方向。     

客车弹性悬挂装置空气弹簧载荷特性

在苏联设计、制造和试验了一种鼓囊式空气弹簧,它的橡胶囊的尺寸为570×150毫米,橡胶囊的外形为两圈式,空气弹簧在正常高度下,有效直径约为510毫米。有了空气弹簧载荷特性便可求得空气弹簧最重要的两个参数——刚度和当量静挠度。而空气弹簧     

空气弹簧参数对动力学性能的影响

利用工程热力学理论,推导了力学等效模型。利用空气弹簧参数的计算方法,分析了连接管路直径、管长、气囊体积、附加气室体积等设计参数对空气弹簧悬挂系统性能的影响。