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神华C80万吨列车摇枕和侧架载荷谱研究
| 论文题名： | 神华C80万吨列车摇枕和侧架载荷谱研究 |
| 关键词： | 列车车辆;转向架摇枕;转向架侧架;载荷谱 |
| 摘要： | 机械结构所受载荷状态对它的损伤和寿命有着直接的影响，载荷谱是建立结构可靠性实验评定标准和设计规范的基础。神华的铁路线在近期暴露出很多问题，神华的货车零部件裂纹损伤率比大铁路高。货车转向架为主要承载部件，其中，摇枕和侧架在运行中承受并传递着各种垂向、横向和纵向交变载荷，是转向架零部件中对疲劳可靠性要求较高的重要部件。同时，车辆运用中出现的偏载、轮对多边形化以及车辆超载都会使转向架的承载发生很大的变化，这会加剧疲劳裂纹的扩展，从而产生疲劳破坏。研究转向架摇枕和侧架的疲劳可靠性以及建立转向架的摇枕和侧架的载荷谱具有重要的意义。 本文是在大量实验数据的基础上，进行转向架载荷谱的编制及校准。首先对测试的转向架摇枕和侧架进行有限元分析，找出疲劳薄弱部位，并且分析对各疲劳薄弱部位影响较大的载荷系，得到主要载荷系的载荷-应力传递系数。 结合实测载荷数据，分析摇枕和侧架载荷在装煤、卸煤、上下坡、过曲线以及车辆启动，制动以及加速、减速、匀速等工况下的载荷特性。结合自功率谱分析对各载荷影响的主要频率以及该频率产生原因。将心盘载荷、摇枕应力、侧架应力以及承载鞍载荷进行互功率谱分析，找出各载荷之间的传递关系以及相关性程度。 根据变均值法编制子样载荷普，并分析影响子样载荷普的线路原因。对应力测点的应力-时间历程进行编谱工作，并计算实测应力谱的损伤。根据有限元计算的载荷应力传递系数将实测的载荷-时间历程转化为应力-时间历程并进行编谱，根据此谱计算当量损伤。 分析实测应力谱和实测载荷谱的损伤，对具体应力测点，根据实测点的具体几何形状以及细部结构，对关键部位模拟实际几何形状并进行局部网格细化，计算出受几何影响的修正载荷应力传递系数。再根据损伤一致性校准的原则，对实测载荷谱进行校准。 |
| 作者： | 韩朝霞 |
| 专业： | 载运工具运用工程 |
| 导师： | 孙守光 |
| 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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