CRH3A動(dòng)車(chē)組動(dòng)車(chē)構(gòu)架結(jié)構(gòu)疲勞可靠性研究.pdf

1、轉(zhuǎn)向架是車(chē)輛最主要的承載部件，在列車(chē)運(yùn)行過(guò)程中，轉(zhuǎn)向架承受著來(lái)自各個(gè)方向隨機(jī)變化的載荷，在隨機(jī)載荷的長(zhǎng)期作用下，承載構(gòu)件從應(yīng)變或應(yīng)力較高的局部開(kāi)始形成損傷并逐漸積累，當(dāng)損傷達(dá)到一定程度，就會(huì)導(dǎo)致疲勞破壞，嚴(yán)重危及行車(chē)安全。因此，對(duì)轉(zhuǎn)向架進(jìn)行結(jié)構(gòu)疲勞可靠性研究是至關(guān)重要的。
　　本文以CRH3A動(dòng)車(chē)組轉(zhuǎn)向架動(dòng)車(chē)構(gòu)架為研究對(duì)象，通過(guò)仿真分析、臺(tái)架試驗(yàn)和線路運(yùn)行試驗(yàn)三個(gè)層次開(kāi)展了構(gòu)架動(dòng)應(yīng)力特性與疲勞壽命研究，主要內(nèi)容如下:
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2、1)首先，參照UIC615-4和EN13749標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)構(gòu)架進(jìn)行了超常和模擬運(yùn)營(yíng)工況下的仿真計(jì)算，結(jié)果表明構(gòu)架的靜強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度滿足要求。得到大應(yīng)力部位主要分布在橫側(cè)梁連接處、橫梁與小縱梁連接處、定位座彎角處、齒輪箱吊座與橫梁連接處以及電機(jī)吊座與橫梁連接處等部位，為后續(xù)的線路動(dòng)應(yīng)力試驗(yàn)測(cè)點(diǎn)布置提供了依據(jù)。
　　(2)其次，選取不同線路、速度、載重工況分別對(duì)構(gòu)架進(jìn)行線路實(shí)測(cè)，利用實(shí)測(cè)的數(shù)據(jù)計(jì)算出構(gòu)架各測(cè)點(diǎn)的1200萬(wàn)運(yùn)用公里的等效應(yīng)力

3、幅值，得知構(gòu)架各測(cè)點(diǎn)的等效應(yīng)力幅值均小于焊接許用疲勞極限70MPa，滿足1200萬(wàn)公里運(yùn)營(yíng)要求。并分別分析南昌西-玉山南路段與哈大線路段不同線路，空載和滿載不同工況及速度等級(jí)不同工況下構(gòu)架疲勞關(guān)鍵點(diǎn)的等效應(yīng)力規(guī)律。
　　(3)然后，對(duì)不同運(yùn)用、速度和載重工況下構(gòu)架各測(cè)點(diǎn)動(dòng)應(yīng)力時(shí)域和頻域特性研究，結(jié)合頻率-速度-能量關(guān)系圖分析加速、勻速以及減速階段主要影響構(gòu)架各個(gè)測(cè)點(diǎn)位置振動(dòng)主頻的能量來(lái)源，從而確定不同速度工況下影響構(gòu)架振動(dòng)的主要因