电驱动总成差速器壳体疲劳可靠性分析

对电驱动总成的差速器壳体进行疲劳可靠性分析,采用ANSYS有限元仿真软件建立差速器壳体仿真模型,计算得到其应力水平及变化规律,基于Goodman平均应力修正法及Miner线性累积损伤理论预估差速器壳体各关键部位的疲劳寿命;同时搭建疲劳耐久试验台架,对差速器壳体的疲劳可靠性进行试验验证,发现经过一定试验循环后差速器壳体轴颈部位发生断裂,与仿真预测的失效部位一致。     

纯电动汽车变速箱超越离合器寿命分析与测试

变速箱是动力总成中最关键的部分,其中双挡变速箱相对于传统的单挡变速箱,能够有效提高整车的动力性能和经济性。由于所研究的超速离合器必须与二挡式纯电动车搭配使用,故该离合器必须符合二挡式纯电动车之动力传动系。据此,从齿轮传动系统的结构设计、力学特性的仿真分析、疲劳寿命的计算、换挡冲击试验等方面,深入探讨了超越离合器的性能。     

多边形条件下高铁车轴裂纹扩展寿命计算及检查间隔制定方法研究

文章调研了目前关于车轴材料属性和载荷条件离散性对剩余寿命的影响的处理方法并进行了简要总结;建立了车辆系统刚柔耦合动力学模型,提取了车轮20阶多边形条件下各工况车轴危险截面应力-时间历程,进行了应力谱的编制;基于小试样裂纹扩展试验数据拟合得到了NASGRO方程裂纹扩展参数,计算得到车轴卸荷槽部位裂纹深度为2～40 mm的剩余寿命;考虑材料属性和载荷条件离散性来制定车轴剩余寿命计算的安全系数;结合剩余寿命计算结果、超声波检测裂纹检出概率曲线和车轴失效概率制定了车轴合理的检查间隔。结果表明,车轮多边形条件下,车轴剩余寿命为38.5万km,考虑材料属性和载荷条件离散性的安全系数分别为1.26和1.33,得到车轴检查间隔为3.8万km。     

残余压应力对车轴表面裂纹扩展的仿真研究

为了研究残余压应力对裂纹扩展的影响,通过子程序引入初始残余压应力,利用裂纹扩展仿真技术XFEM与VCCT相结合的方法进行裂纹扩展仿真计算,证实了残余压应力对裂纹扩展有显著的抑制作用;基于Zencrack仿真软件,结合S38C材质车轴试验得到的裂纹扩展参数,预测了CRH2型动车组用S38C材质车轴裂纹扩展寿命,并提出了车轴裂纹检测周期建议。     

基于多轴振动环境再现的地铁车辆排障器寿命评估研究

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。     

高速铁路钢轨波磨对弹条疲劳寿命的影响

为研究高速铁路钢轨波磨对扣件弹条寿命的影响,建立了车辆-轨道耦合动力学模型、扣件弹条瞬态有限元模型、扣件弹条疲劳寿命预测模型,仿真计算了列车高速通过波磨波长60～160 mm、波深20～160μm的钢轨波磨区段时扣件弹条的动态响应及疲劳寿命。结果表明：列车通过波磨钢轨时,钢轨对扣件的作用力及钢轨垂向位移变化曲线均发生明显的高频波动,其波动频率与钢轨波磨引起的激励频率一致,导致弹条动应力大幅增加;当波磨波深相同、波长在80 mm和130 mm时,波磨通过频率与扣件弹条固有频率接近,从而产生共振,导致扣件弹条动应力明显增大而疲劳寿命明显降低;同一波长下,随着波磨波深增加,扣件弹条动态响应加剧,疲劳寿命大幅降低。     

基于模糊评判法的城市轨道交通瓷绝缘子剩余寿命评估方法

某城市轨道交通接触网瓷绝缘子已运行近40年,逐渐呈现故障率上升的趋势。该城市轨道交通运维部门提出了对绝缘子剩余寿命进行评估和制定维护策略的需求。根据该城市轨道交通线路不同运行年限绝缘子样本及评估要求,制定了一套涵盖绝缘子表面退化、机械性能及电气性能在内的老化寿命试验方案,并采用模糊评判法对试验数据进行分析,得出城市轨道交通接触网瓷绝缘子的剩余寿命评估结果：机械性能、表面退化及电气性能按权重顺序依次影响瓷绝缘子剩余运行寿命;基于试验及模糊评价理论的剩余寿命评估方法能够评估瓷绝缘子的剩余寿命;机械性能是影响瓷绝缘子运行的核心性能指标,应对老旧瓷绝缘子机械性能进行定期检验,并根据检验结果确定是否需要更换。     

上海轨道交通车辆延寿评估方法探讨

为了保障列车长期安全、可靠地运营,降低列车总体运维成本,开展车辆寿命评估以支撑其后续使用决策是十分必要的。探讨了整车状态评估的总体流程,探讨了车体和转向架状态、机械部件状态、电气部件状态、线缆状态的具体评估方法,并提出了制定车辆延寿改造方案的总体原则。所提出的评估方法可为其他使用寿命到限车辆评估体系的建立提供参考,也为车辆退行更新处置相关工作打下了基础。     

高黏度改性沥青在上海公路中的应用回顾及其长寿命探讨

“双碳”政策的推行,加速了我国对长寿命道路技术的需求,故长寿命路面结构与材料一体化研究有着重要意义。在回顾上海地区实体工程卢浦大桥、东海大桥、浦东新区排水路面的基础上,分析了高黏度改性沥青对路面服役性能及耐久性的改善作用,并结合长寿命道路在国内外的发展,讨论了不同地区对长寿命路面的定义及设计差异,论证了高黏度改性沥青在长寿命道路建设中的可行性及优势。     

电网投资项目综合效益量化后评审研究

电网项目协同运行才能发挥完整效益,且单个输变电资产目前尚无成熟的收入、成本计算模型。文章按照项目特点,从全寿命周期管理分合规管理效益、安全稳定效益、经济效益、可持续发展效益4个区块建立电网项目综合效益后评审指标体系,开发标准化评审工具,通过图形和图像展现后评审指标体系的指标数值,通过对A地区19个电网投资项目进行后评审实践,得出后评审结论并提出管理建议,建立健全电网项目投资管理体制和深化内控执行,提高项目投资精准度,有效推进电网高质量发展,充分发挥增值性内审作用。