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209P转向架焊接构架疲劳寿命研究
| 论文题名： | 209P转向架焊接构架疲劳寿命研究 |
| 关键词： | 列车转向架;焊接构架;疲劳强度;荷载分析 |
| 摘要： | 我国铁路第一次大提速时广泛采用装有209系列转向架的25型客车，近年来，随着运营里程的增加，209P型转向架构架在横侧梁连接区的焊趾部出现了疲劳裂纹，极大地影响了运行安全。本论文针对209P型转向架焊接构架，对其关键受载部位进行疲劳强度研究，分析其疲劳开裂原因。 本文首先建立209P型转向架焊接构架的有限元离散模型，采用UIC515-4规程分别对构架进行静强度和疲劳强度分析，结果表明，依据TB1335-96标准设计的构架的静强度和疲劳强度无法满足UIC标准;在西宁-格尔木区间进行了载客条件下209P型转向架构架关键部位的动应力和加速度测试，其幅频特性和仿真分析表明，当列车运行速度超过110km/h时，转向架出现横向失稳，该状态为非转向架正常运用状态，构架关键部位单位里程的损伤急剧增加，构架横侧梁连接焊缝区1200万公里等效应力幅最高，疲劳寿命仅2.8万公里;为得到该转向架正常运用状态下的构架动应力，选取典型线路大连-赤峰区间，测试得到构架各关键部位动应力，分析结果表明，构架横侧梁连接部外侧焊缝区1200万公里等效应力幅最高，为133.3MPa，与构架实际开裂部位相吻合;基于线路动应力测试，进行构架载荷识别，分析结果表明:构架横侧梁连接区产生高应力的主要载荷为摇头载荷和菱形载荷;最后将上述载荷作为改进方案设计的基础，经过有限元分析得到最优改进结构。 本论文的研究内容和方法将对209P型转向架构架结构改造以及普速列车用转向架构架设计提供可靠的载荷依据和分析方法。 |
| 作者： | 张昭 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 王文静 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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