C80B型貨車車體載荷——應(yīng)力傳遞關(guān)系及疲勞損傷分析.pdf

1、目前，我國鐵路貨車正朝提速、重載方向發(fā)展，在大秦線上已開行2萬噸重載列車，重載運(yùn)輸對(duì)鐵路貨運(yùn)技術(shù)提出了更高的要求。隨著貨運(yùn)速度與載重的提高，使得車體部分的運(yùn)營工況更加惡劣，其疲勞失效問題日益突出，會(huì)對(duì)行車安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。
　　 本文以大秦線20000噸重載C80B型敞車車體為研究對(duì)象，研究對(duì)車體結(jié)構(gòu)部件引起較大影響的載荷-應(yīng)力傳遞關(guān)系及車體關(guān)鍵部位的疲勞損傷分析，對(duì)貨車車體結(jié)構(gòu)的疲勞壽命設(shè)計(jì)提供依據(jù)。研究內(nèi)容主要包括以下四大部

2、分：
　　 1、鐵路重載貨車車體受到較大的垂向浮沉、縱向拉伸與壓縮、側(cè)滾、扭轉(zhuǎn)等載荷的作用，在這些載荷下的疲勞破壞是車體結(jié)構(gòu)主要的失效方式。通過分析這四種載荷的形成機(jī)理和外在表現(xiàn)，建立了識(shí)別它們的過程和方法。
　　 2、通過大秦線線路實(shí)測(cè)獲得到了C80B型貨車車體的垂向（心盤）、縱向（車鉤）、側(cè)滾、扭轉(zhuǎn)載荷-時(shí)間歷程和車體上各疲勞關(guān)鍵部位的應(yīng)力-時(shí)間歷程，并編制成了16級(jí)載荷譜和應(yīng)力譜。
　　 3、采用HYPER

3、MESH軟件建立C80B型貨車車體的有限元模型，利用ANSYS軟件加載并進(jìn)行了強(qiáng)度分析計(jì)算，得到貨車車體上各關(guān)鍵疲勞部位的載荷-應(yīng)力傳遞系數(shù)和各疲勞關(guān)鍵部位測(cè)點(diǎn)載荷譜所對(duì)應(yīng)的應(yīng)力譜。
　　 4、通過分析載荷-應(yīng)力的傳遞系數(shù)計(jì)算結(jié)果及對(duì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)典型時(shí)段響應(yīng)這兩方面來研究C80B車體測(cè)點(diǎn)的載荷-應(yīng)力傳遞關(guān)系。
　　 5、利用S-N曲線、MINER線性累積損傷理論，分別對(duì)車體實(shí)測(cè)應(yīng)力譜和實(shí)測(cè)載荷譜對(duì)應(yīng)的進(jìn)行了疲勞損傷計(jì)算，在載