虚拟疲劳试验及其在重载敞车结构设计中的应用

针对车辆焊接结构重载后导致的疲劳断裂问题,提出了车辆产品设计阶段的虚拟疲劳实验对策.基于可靠的有限元数值仿真模型,以及美国AAR标准中的载荷谱、焊接接头的S-N曲线数据库,以重载新型敞车为应用对象,在设计阶段对其进行了疲劳寿命预测,预测结果表明该车确实存在疲劳寿命薄弱部位.实现了真正意义上的货车寿命设计.     

基于IIW标准的提速客车转向架焊接构架疲劳寿命预测

基于线路动应力测试得到的动应力谱,考虑焊接结构的特殊性,以国际焊接学会IIW标准中疲劳设计规范提供的焊接接头S-N曲线数据库为依据,利用Palmgren-Miner累积损伤法则,对某提速客车转向架焊接构架进行了疲劳寿命预测.预测结果与疲劳试验机的试验结果对比表明,基于IIW的疲劳寿命预测方法有推广价值.     

基于IIW标准的提速客车转向架焊接构架疲劳寿命预测

基于线路动应力测试得到的动应力谱,考虑焊接结构的特殊性,以国际焊接学会IIW标准中疲劳设计规范提供的焊接接头S-N曲线数据库为依据,利用Palmgren-M iner累积损伤法则,对某提速客车转向架焊接构架进行了疲劳寿命预测.预测结果与疲劳试验机的试验结果对比表明,基于IIW的疲劳寿命预测方法有推广价值.     

基于等效结构应力法的制动梁疲劳寿命预测

焊接疲劳直接影响车辆行车安全,为评估外转39型转向架焊接制动梁的结构强度性能,运用有限元法对其进行了静强度分析,运用等效结构应力法对其焊接结构进行了疲劳寿命预测.并且对全尺寸实物进行了静载荷试验和疲劳试验,计算结果与试验结果基本一致,研究结果表明:外转39型制动梁强度设计满足相关标准要求;等效结构应力法具有工程应用推广价值.     

重载车辆对沥青路面疲劳寿命的影响分析

以G202黑大线辽宁抚顺段交通量调查数据为基础,对该路段重载车型种类及数量进行对比分析.在此基础上,进行了重载车辆对沥青路面使用寿命及疲劳寿命的影响分析.对于进一步研究沥青路面发生使用破坏与疲劳破坏,制定维修防治对策具有重要价值.     

车辆铸钢件疲劳寿命预测方法对比分析

阐述了车辆铸钢件疲劳寿命预测的两大评估体系—AAR标准和FKM标准的分析方法,从本质上将两者做了较为详细的对比分析,采用各自不同的输入条件对某B级铸钢侧架进行疲劳寿命预测,得出的计算结果趋于一致,确保疲劳预测的可靠性,为今后铸钢件的准确疲劳寿命预测提供指导参考.     

准兴高速公路重载路面使用寿命预估

重载路面的寿命预估是重载路面结构设计中的关键一环,近些年车辆超载情况严重,但是对于重载路面的寿命预估却未能达到一个很好的效果。结合准兴高速公路工程实践,利用疲劳理论对水泥混凝土重载路面的使用寿命进行了分析。通过分析,提出了基于准兴高速公路重载路面的合理结构设计,为重载高速公路路面使用寿命的预估提供了借鉴。     

轨道车辆焊接结构抗疲劳设计过程中的认识误区

针对当前轨道车辆制造行业内在焊接结构的疲劳失效治理上出现的认识问题,论文从理论与方法上将这些问题归纳为五个认识误区:将用于金属疲劳强度设计的理论用于焊接结构;将用于母材的修正Goodman图用于焊接结构;认为提高母材的屈服强度使焊接接头的抗疲劳能力也提高;认为焊接质量问题应该为焊接结构的疲劳失效负主要责任;认为焊接结构残余应力也应该为其负主要责任.针对这些理论与方法上的认识误区,论文重点讨论了一个有助于澄清这些认识误区的重要理论基础——基于焊接结构疲劳失效机理的、已经写进美国标准的预测焊接结构疲劳寿命的结构应力法,其中包括有能力识别焊缝上应力集中的结构应力的力学内涵,以及基于裂纹两阶段扩展模型的疲劳寿命积分.最后,论文用一个发生在某高速动车组转向架上焊接吊架的疲劳隐患治理,证明了扎实的理论基础是澄清上述模糊认识的一个必要条件.     

基于IIW标准的轨道车辆焊接结构疲劳预测系统的设计与实现

介绍了基于IIW标准的轨道车辆焊接结构疲劳预测系统的理论基础与算法,即迈纳尔累积疲劳损伤理论和基于IIW标准的各级疲劳损伤比的计算方法;结合焊接接头的分类方法与应力谱计算,阐述了系统的主要功能与实现策略;最后结合具体的工程实例,给出了系统的一个算例.该系统可为轨道车辆焊接结构疲劳设计、评估,以及面向疲劳的工艺改进提供有效、快捷的技术支持.     

基于标准的车辆焊接结构抗疲劳设计与焊接工艺一体化设计

建立了一个车辆焊接结构抗疲劳设计及焊接工艺一体化的数据库系统,解决了抗疲劳设计与焊接工艺设计之间的信息孤岛问题,并嵌套了基于标准的焊接接头疲劳寿命计算模块.其中,对评估焊接接头疲劳寿命的国外标准(BS7608、IIW)进行了归纳,以便于用户使用,并与焊接工艺标准(DIN6700)进行了有机整合,实现了设计与工艺的一体化.此外,还嵌套了戚墅堰机车车辆工艺研究所多年累积的焊接工艺研究成果,使系统基础数据更加厚实与可靠.系统操作界面友好,有很好的实用价值.