原文传递
地铁铝合金枕梁焊接结构寿命评估
| 论文题名： | 地铁铝合金枕梁焊接结构寿命评估 |
| 关键词： | 城市轨道交通;铝合金枕梁;焊接结构;使用寿命 |
| 摘要： | 随着城市轨道交通的发展，使其研发水平也逐步提高。铝合金材料具有良好的物理和力学性能，广泛应用于轨道交通车辆。作为车体与转向架之间牵引传递的枢纽，枕梁是车体上同时承受纵向力和垂向力的交叉部位，车辆运行的安全可靠性与枕梁寿命息息相关。 焊接结构是目前最广泛应用的连接方式，它节省材料，并减少钻孔、装配等工序，简化了工艺流程;而且它能够按照使用要求选用材料，具有良好的经济性。但是在检修过程中发现枕梁焊缝处存在疲劳裂纹问题，这对地铁的安全运行造成了严重的威胁;因此对枕梁铝合金焊缝的疲劳研究十分必要。 本文主要研究内容如下: 首先以新加坡铝合金枕梁为研究对象，对枕梁进行静强度分析计算，确定结构的安全性和薄弱部位;进行枕梁静强度试验并采集结构薄弱部位测点数据;选取枕梁上26个测试点，将有限元静强度计算结果与试验结果进行对比，验证了枕梁结构强度满足试验要求。 然后采用最新的焊接结构疲劳寿命预测技术方法“主S-N曲线法”，对枕梁68条主要焊缝进行结构应力分析和寿命预测，并对枕梁进行疲劳强度试验;将应力分析与寿命预测结果和疲劳试验结果进行对比。 最后对枕梁进行补强试验，与枕梁未补强试验结果进行对比分析，结果表明，补强方案能提高枕梁抗疲劳能力。对于不满足疲劳寿命设计年限的焊缝进行结构改进，对改进后的枕梁运用主S-N曲线法重新进行寿命评估，焊缝寿命有相应提高。 |
| 作者： | 张冉 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 刘志明;邓小军 |
| 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 |
检索历史
应用推荐
