CRH6動車組輪軸載荷譜與應力譜的試驗研究.pdf

1、輪軸列車安全的關(guān)鍵零部件之一，是車輛系統(tǒng)中對疲勞可靠性要求較高的重要部件，隨著我國城際動車組的不斷發(fā)展，對輪軸的疲勞問題也提出了更加嚴格的要求，而載荷譜的編制是其可靠性設(shè)計及相關(guān)試驗的基本依據(jù)。本文以我國自主生產(chǎn)的和諧號CRH6型城際動車組動拖車輪對為研究對象，對輪軸載荷譜與應力譜進行研究。
　　首先，本文是基于測力輪對的制作來完成對輪軌接觸力的在線測量。通過對CRH6型車的建模及有限元分析，選取測力輪對橫向與垂向載荷識別位置，確

2、定以軸測法與輪測法相結(jié)合的方式來實現(xiàn)對輪軌作用載荷的測量;根據(jù)ANSYS計算出的各載荷識別點位置，選擇車軸7個斷面及左右車輪各2個半徑處進行貼片及組橋，計算各橋路的輸出，簡述輪軌力求解方法，并對此方案下車軸及車輪上各電橋進行諧波分析;結(jié)合意大利LUCCHINI公司提供的技術(shù)支持，完成了測力輪對的動態(tài)標定工作，使其垂向與橫向載荷分別獨立加載與標定，通過對標定過程中的受力平衡分析，計算實際輪軌接觸力，并利用最小二乘法求解標定數(shù)據(jù)的超定方程組

3、，得到了高精度的標定矩陣;基于該列車在達成快速線路上的實測數(shù)據(jù)，對車軸信號進行頻譜分析，其能量與頻率的分布關(guān)系很好地驗證了各橋路的諧波分析理論;根據(jù)處理得到的載荷時間歷程，提出針對旋轉(zhuǎn)車輪的作用載荷大小及頻次的一維與二維載荷譜編制的新方法，可以直觀地展現(xiàn)輪軌接觸載荷的作用情況，同時對典型工況下的輪軌載荷進行時域分析，分析了不同速度對直、曲線工況輪軌力載荷譜特性帶來的影響;最后基于得到的車軸各截面的應力譜，根據(jù)線性累積損傷理論對車軸進行疲