铝/铝-镁合金层合板疲劳性能研究

为同时满足承载和防腐蚀两个要求,铁路浓硝酸罐车罐体选用铝/铝镁合金层合板复合材料,纯铝为其内胆材料,铝镁合金为承载材料。现对上述层合板材料试样进行疲劳性能试验以及弹塑性分析,发现随着外载的增加,由于层合板两种材料变形不协调,界面产生应力集中从而造成界面开裂,裂纹向纯铝层扩展,纯铝层断裂,最终导致层合板断裂。据此,建立了层合板材料的名义应力—寿命曲线和局部应变—寿命曲线,为浓硝酸罐车罐体的疲劳设计提供重要依据。     

120km/h提速货车可靠性试验研究

通过对120km/h提速货车可靠性试验中收集的大量故障数据进行统计分析,根据18万km的阶段试验数据分析与推断,利用可靠性工程的理论,对货车提速到120km/h运行的可靠性,做出初步的结论性判断,并提出了今后在铁路车辆设计、制造、试验及维护保障管理等各方面,全面引入产品可靠性质量管理理念,进行相应的可靠性深入研究。     

货车车体疲劳载荷谱的编制及验证

通过5000t重载列车的动应力测试,参照AAR机务标准,编制了车体测点应力谱、心盘载荷谱、纵向载荷谱以及侧滚载荷谱。利用ANSYS有限元软件对C70型通用敞车车体进行了计算,并利用编制的载荷谱计算车体测点的损伤,然后与按照应力谱计算出的损伤结果相比较,验证了载荷谱,最后分析了利用分力谱来计算车体损伤的可行性。     

基于三维模型的制动盘温度场和应力场计算

提出了一种以三维循环对称有限元模型计算制动过程中制动盘温度场和应力场的方法。讨论了温度场和应力场有限元分析时载荷和边界条件的确定，以及变材料常数的处理，利用大型有限元软件ANSYS建立了制动盘的三维对称循环有限元模型，对一种制动盘进行了计算和分析，给出了计算结果与实验数据的比较。     

840D车轮辐板孔裂纹成因的强度及疲劳分析

采用大型通用商业分析软件Abaqus及Ansys,计算840D车轮在典型工况下的应力分布。计算分析表明:在坡道制动、机械载荷和停车制动3种典型工况作用下车轮辐板孔外侧处于受压状态,内侧处于受拉状态,而且应力幅值较大,是疲劳薄弱点;坡道制动工况与机械载荷工况的组合作用,是车轮辐板孔边产生高应力的主要因素;在相同制动工况下,车轮辐板孔边应力随着轮辋厚度的减小而增大,随着辐板孔向轮辋偏移量增大而增大;机械载荷工况与坡道制动工况的组合作用是导致各种车轮辐板孔疲劳裂纹萌生的主要原因;机械载荷工况与停车制动工况的组合作用对车轮辐板孔边萌生疲劳裂纹的影响相对较小。     

铸钢轮材料在700 ℃～20 ℃热循环下断裂机制分析

研究铸钢车轮材料在700℃~20℃热循环温度幅下热疲劳破坏规律。实验结果发现,试样表面出现大量的氧化腐蚀坑,表面主裂纹优先通过这些腐蚀坑扩展。试样表面的氧化腐蚀及氧化皮剥落均比次表层严重,表面的开裂也加速了次表层裂纹的形核和扩展。断口上的二次裂纹以沿晶为主,穿晶为辅,说明蠕变损伤导致晶界弱化。断口处腐蚀坑和夹杂物的开裂对试样热疲劳损伤有重要的促进作用,同时,断口上和表面的破坏互相促进,加深了试样的损伤程度。     

压缩状态下橡胶件大变形有限元分析

分析了橡胶硬度与橡胶力学常数C1和C2的一般关系,通过单向压缩试样试验和有限元计算,确定了C1和C2。在此基础上,研究了压缩状态下不同硬度橡胶支座的大变形特点,进一步探讨了C1和C2与硬度的关系。     

抗干扰技术在转向架构架动应力测试中的应用

分析了转向架构架动应力测试中数据采集系统的主要干扰来源；总结出叠加式防护技术、抗辐射干扰技术、电源抗干扰技术等硬件技术和零漂信号处理、数字滤波处理、小波处理等软件技术，经过实际运用证明效果良好，可为编制转向架构架应力谱提供真实、可靠的应力－时间历程信号；针对小波处理的算法“四峰谷值点穷举法”，提出处理速度较快的“三峰谷值应力比较法”。     

用巴克豪生噪声响应评估中碳钢的疲劳损伤

用磁无损检测技术中的巴克豪生噪声法来评估中碳钢的低周疲劳过程。表明：巴克豪生噪声的幅值Ｂ随循环周次Ｎ的增长而下降，并可以利用Ｂ和Ｎ的关系曲线来评估材料的损伤程度。     

高速客车空气弹簧垂向特性的非线性有限元仿真

采用非线性有限元软件MSC．Marc对空气弹簧的非线性垂向刚度特性进行了数值模拟，分析了胶囊内压、帘线角、铺层厚度、帘布线层数对空气弹簧垂向刚度特性的影响、并通过试验对数值仿真结果进行了验证，结果表明所提出的仿真方法合理、可行．