CRH380A轉(zhuǎn)向架構(gòu)架動(dòng)應(yīng)力特性分析及可靠性研究.pdf

1、構(gòu)架是高速列車轉(zhuǎn)向架的核心，隨著列車的不斷提速，對(duì)構(gòu)架疲勞強(qiáng)度也提出了更高的要求。構(gòu)架的應(yīng)力譜的編制及其分布特征的確定是對(duì)構(gòu)架進(jìn)行疲勞評(píng)價(jià)和可靠性設(shè)計(jì)的重要依據(jù)。本文依托北京交通大學(xué)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室CRH380A高速動(dòng)車組跟蹤試驗(yàn)，以CRH380A動(dòng)車組構(gòu)架為研究對(duì)象，試驗(yàn)和仿真相結(jié)合，對(duì)構(gòu)架進(jìn)行動(dòng)應(yīng)力特性分析與疲勞強(qiáng)度評(píng)價(jià)。本文具體研究?jī)?nèi)容如下:
　　1.建立構(gòu)架模型，通過(guò)ANSYS軟件對(duì)構(gòu)架進(jìn)行模擬運(yùn)營(yíng)載荷下的仿真計(jì)算，結(jié)果

2、表明，構(gòu)架滿足疲勞強(qiáng)度的評(píng)定;另對(duì)構(gòu)架進(jìn)行模態(tài)分析，得到了構(gòu)架前6階振型及其對(duì)應(yīng)自振頻率，其中，構(gòu)架一階模態(tài)固有頻率為44.2Hz，振型為兩側(cè)梁反向點(diǎn)頭。
　　2.基于構(gòu)架關(guān)鍵部位實(shí)測(cè)應(yīng)力—時(shí)間歷程數(shù)據(jù)，分析應(yīng)力譜離散級(jí)數(shù)對(duì)應(yīng)力譜精度和損傷值計(jì)算的影響，確定本文應(yīng)力譜的級(jí)數(shù)。
　　3.針對(duì)編制的應(yīng)力譜，對(duì)其進(jìn)行擬合，結(jié)果表明，構(gòu)架應(yīng)力服從威爾分布與截尾正態(tài)分布，并根據(jù)威布爾分布推斷應(yīng)力最大值。
　　4.分別依據(jù)Mine

3、r線性累積損傷理論與Corten-Dolan非線性累積損傷理論計(jì)算構(gòu)架的損傷，再由損傷推算構(gòu)架壽命，結(jié)果表明，構(gòu)架滿足1200萬(wàn)公里運(yùn)營(yíng)要求，但按Corten-Dolan非線性累積損傷理論估算出的構(gòu)架疲勞壽命比按Miner線性理論估算出的結(jié)果更為保守;通過(guò)Miner理論求出各測(cè)點(diǎn)等效應(yīng)力，并分析測(cè)點(diǎn)等效應(yīng)力隨里程衍化規(guī)律。
　　5.根據(jù)實(shí)測(cè)應(yīng)力—時(shí)間歷程數(shù)據(jù)，分析不同線路條件下構(gòu)架各測(cè)點(diǎn)動(dòng)應(yīng)力特性，結(jié)合頻率—速度—能量關(guān)系圖分析加