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高铁车体结构件应力分析与疲劳强度评估
| 论文题名： | 高铁车体结构件应力分析与疲劳强度评估 |
| 关键词： | 高速列车;车体结构件;应力分析;疲劳强度 |
| 摘要： | 所谓金属材料的疲劳强度就是指金属材料在无限多次交变载荷的作用下而不受到破坏的最大应力称为疲劳强度或者疲劳极限。实际上，金属材料并不可能做无限次交变载荷试验，据统计，在机械零件失效中大约有80％以上属于疲劳破坏。而且在疲劳破坏发生以前没有明显的变形，所以疲劳失效常常造成重大的事故。所以研究疲劳强度的影响因素是十分必要的。 本文通过理论研究与试验相结合的方法，分别针对影响疲劳强度的三个因素:应力集中、尺寸效应和表面加工质量进行了详细地研究，针对它们三者的互相影响，提出了综合影响修正系数;对高铁结构件进行有限元分析并对疲劳试验方案和数据处理进行了详细地阐述。本文的主要工作包括: (1)研究了疲劳强度的影响因素:分别研究了应力集中、尺寸效应和表面加工质量对疲劳强度的影响，然后针对表面加工质量对应力集中系数的影响和尺寸效应对应力集中系数的影响进行了深入的探讨，最后提出了疲劳强度的综合影响修正系数，用试验数据对提出的综合影响系数进行了验证，表明了综合影响系数的实用性。 (2)通过疲劳试验计算试样的疲劳强度:对L型试样进行有限元分析，计算出L型试样缺口部位的最大应力，并且通过试验数据的处理，计算出L型试样的疲劳极限。 (3)通过对试样进行有限元分析设计试验方案测定疲劳强度:对地板滑槽建模计算，针对具体结构的形式与特点，进行有限元分析，针对不同的约束、加载方案，不同的夹具尺寸、弹性模量对地板滑槽试样进行有限元分析，比较了各种方案下的最大应力、次大应力的位置和数值，加载点的位移。 |
| 作者： | 马国茂 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 谢里阳 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东北大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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