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高速列车车体及其底架局部疲劳强度研究
| 论文题名： | 高速列车车体及其底架局部疲劳强度研究 |
| 关键词： | 高速列车;疲劳强度;车体结构;动力学;等效载荷;边界条件 |
| 摘要： | 车体是高速列车的主要承载结构，列车在运行过程中，车体同时受到多种交变载荷的共同作用。为了提高高速列车的安全性和可行性，开展车体的疲劳强度研究，显得非常重要。由于车体体积庞大，基于目前国内外主要车体试验台的试验条件，难以对车体整体进行疲劳试验，因此对车体局部尤其是底架牵枕缓这一受载最复杂的局部，开展疲劳试验研究，显得十分重要，要做好车体局部的疲劳强度试验，其边界约束条件及等效载荷的确定，就成为研究的核心。 本文在对国内外车体强度理论研究、试验研究和车体强度标准综述的基础上，针对车体底架局部构件在试验中如何确定合理的约束条件，以及在合理的约束条件下如何得到在试验状态下车体底架局部构件相对于车体整车的等效载荷，进行了较为深入的研究。通过车体整车模型和车体底架牵枕缓局部模型的有限元分析，对比关注区域的应力和变形趋势，确定能够较为真实的反应车体底架牵枕缓局部受载的边界条件。基于关注区域应力总误差最小理论，对比在整车模型条件下牵枕缓局部和车体底架牵枕缓局部模型在关注区域的应力，得到适用于车体底架局部构件试验的等效载荷。 通过列车系统动力学仿真，本文还得到车钩力在车辆正常工况、车轮磨耗和悬挂系统故障工况中的载荷时间历程，然后进行雨流计数统计及扩展处理，得到车体底架牵枕缓处纵向载荷全程载荷谱。通过瞬态有限元分析得到在不同载荷激励下车体牵枕缓局部关注部位的动应力响应，为车体牵枕缓局部疲劳强度设计提供支撑。 |
| 作者： | 彭雨洋 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 邬平波 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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