详情

原文传递铰接式转向架构架疲劳寿命研究

论文题名：	铰接式转向架构架疲劳寿命研究
关键词：	铰接式转向架;转向架构架;疲劳寿命;静强度;应力分析
摘要：	随着国民经济的迅猛发展和人民生活水平的不断提高，特别是工业化的不断深入，各大中型城市人口迅速增加，使得城市交通日益拥挤，地面公路交通已远不能满足城市交通流量的需求。城市轨道交通系统以其大运量、高速、节能、环保、准时和经济等诸多优点，作为解决城市交通问题的重要途径已开始被广泛运用。各种城市轨道交通车辆的区别主要体现在其转向架结构形式上的不同。铰接式转向架结构的特殊性，使其具有运行噪声低、曲线通过性能好、运行稳定性和平稳性好，运行阻力小等诸多优点。构架作为转向架的关键部件，其结构强度和疲劳寿命得到了广泛关注。本文根据铰接式转向架的主要技术参数，对转向架的一、二系悬挂方式、基础制动装置和牵引铰接装置等进行了初步设计，重点对构架进行了具体的结构设计，并对其进行了静强度校核和模态分析。此外，运用基于UIC-ORE标准的构架疲劳寿命评估方法对该构架进行了疲劳强度评估。结果表明，本文设计的转向架构架的静强度和疲劳强度均能满足UIC515-4的使用要求。由于对转向架构架的轻量化程度要求越来越高，基于无限疲劳思想的疲劳设计方法已经不能够满足当前的发展需要。本文利用动力学仿真软件SIMPACK对车辆在典型运行工况下进行动力学性能仿真，计算得出用于构架疲劳寿命分析的载荷时间历程。利用得到的载荷时间历程和构架准静态应力分析结果对转向架构架进行疲劳寿命分析。然后，以UIC515-4标准的疲劳试验载荷谱作为载荷输入，再次对构架的主体结构进行疲劳寿命分析。最后将两种方法的计算结果进行对比分析，结果表明两种方法分析得到的转向架构架主体结构疲劳强度薄弱点位置相互吻合。
作者：	廖永亮
专业：	车辆工程
导师：	卜继玲
授予学位：	硕士
授予学位单位：	西南交通大学
学位年度：	2009
正文语种：	中文