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高速客车转向架焊接构架热点应力评定方法的研究
| 论文题名： | 高速客车转向架焊接构架热点应力评定方法的研究 |
| 关键词： | 焊接构架;热点应力法;客车转向架;疲劳评价 |
| 摘要： | 本文研究了焊接结构疲劳强度的热点应力评估方法。通过对典型焊接接头热点应力的有限元分析、热点应力疲劳强度评价，建立了客车转向架焊接构架热点应力疲劳强度评价的新方法。 在理论方面，首先对热点应力的适用范围进行了研究，讨论了横向角焊缝中焊脚尺寸与板厚对焊缝应力分布的影响，并以环向角焊缝为例，研究了热点应力的有限元计算方法，讨论了单元类型、大小，以及外推方法对热点应力计算精度的影响，得出了较为合适的单元划分和外推公式，为后续计算实际焊接件的热点应力奠定了基础。 在实际工程应用中，首先依据UIC515规程对焊接构架整体进行了有限元分析，得出了名义应力分布较大的疲劳薄弱区域，然后选取其中较为典型的横、侧梁连接环向角焊缝、抗蛇形减振器座与侧梁腹板间端焊缝和制动吊座与管状横梁非闭合环向端焊缝作为研究对象，对他们进行热点应力疲劳强度评估。在热点应力疲劳评估时，首先对焊接构架中的环向角焊缝、板间端焊缝以及非闭合环向端焊缝进行简化，得出了相应的几何应力集中系数和热点应力疲劳极限，为热点应力疲劳评估提供了依据。然后，利用所得结论对焊接构架中所选典型焊接件进行了热点应力疲劳评估。分析中，采用子模型技术对局部结构单元进行了细化，并采用了在复合应力状态下评价接头疲劳强度时的应力等效方法。最后通过对名义应力法和热点应力法的比较得出：热点应力法在评价局部细节结构方面较名义应力法更加科学、严谨。 文中共包括图109幅，表29个，参考文献39篇。 |
| 作者： | 柳玲 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 谢基龙 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
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