原文传递
转K6型转向架侧架疲劳寿命研究
| 论文题名： | 转K6型转向架侧架疲劳寿命研究 |
| 关键词： | 局部应力;断裂力学;安全评估;疲劳寿命;转向架 |
| 摘要： | 我国铁路货车广泛使用三大件式转向架。侧架作为转向架的部件之一，有着极为关键的作用。如果在运行中侧架出现疲劳断裂，将严重威胁列车运行安全，因此，侧架的疲劳问题一直是铁道货车行业极为关注的问题之一。随着我国铁道货运向重载高速方向的快速发展，转向架的受力状态更加恶劣，给转向架提出了更加苛刻的要求。为了提高货车车辆的运用效益，铁道部提出了将侧架的运用期限由当前的25年提高至35年的设想。为了确保铁路运输安全，有必要对侧架的疲劳强度可靠性进行深入研究。目前，我国铁路货车开始大量使用轴重25t、最高运营速度120km/h的转K6型转向架。本文以转K6型转向架侧架为研究对象，对侧架进行了有限元计算分析；依据AAR机务标准中的载荷谱和大秦线2万t重载列车的载荷谱，分别采用名义应力法、局部应力－应变法和断裂力学法，对侧架的疲劳寿命、裂纹萌生寿命和裂纹扩展寿命进行了估算；并对基于名义应力法估算的疲劳寿命与裂纹萌生以及裂纹扩展之总寿命进行了对比分析，以定量评估转K6转向架侧架线路运行35年安全可靠性。 具体包括以下研究内容： 1.采用PROE软件建立侧架的三维模型，并采用ABAQUS软件对其进行有限元计算，分析其强度薄弱部位及其应力分布。 2.依据AAR机务标准中的载荷谱和大秦线2万t重载列车的载荷谱，采用名义应力法对侧架进行疲劳寿命估算，对两种载荷谱下的结果进行了对比分析。 3.依据AAR机务标准中的载荷谱和大秦线2万t重载列车的载荷谱，采用局部应力－应变法对侧架进行裂纹萌生寿命估算。 4.依据AAR机务标准中的载荷谱和大秦线2万t重载列车的载荷谱，采用断裂力学法对侧架进行裂纹扩展寿命估算。 5.对两种载荷谱下所估算的疲劳寿命(基于名义应力法估算的)与裂纹萌生以及裂纹扩展总寿命进行了对比分析。 6.对转K6转向架侧架线路运行35年的安全可靠性进行评估。 |
| 作者： | 华杨 |
| 专业： | 机械设计及理论 |
| 导师： | 赵云生 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 青岛理工大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
