高速客車轉向架焊接構架熱點應力評定方法的研究.pdf

1、本文研究了焊接結構疲勞強度的熱點應力評估方法。通過對典型焊接接頭熱點應力的有限元分析、熱點應力疲勞強度評價，建立了客車轉向架焊接構架熱點應力疲勞強度評價的新方法。 在理論方面，首先對熱點應力的適用范圍進行了研究，討論了橫向角焊縫中焊腳尺寸與板厚對焊縫應力分布的影響，并以環(huán)向角焊縫為例，研究了熱點應力的有限元計算方法，討論了單元類型、大小，以及外推方法對熱點應力計算精度的影響，得出了較為合適的單元劃分和外推公式，為后續(xù)計算實際焊接

2、件的熱點應力奠定了基礎。 在實際工程應用中，首先依據UIC515規(guī)程對焊接構架整體進行了有限元分析，得出了名義應力分布較大的疲勞薄弱區(qū)域，然后選取其中較為典型的橫、側梁連接環(huán)向角焊縫、抗蛇形減振器座與側梁腹板間端焊縫和制動吊座與管狀橫梁非閉合環(huán)向端焊縫作為研究對象，對他們進行熱點應力疲勞強度評估。在熱點應力疲勞評估時，首先對焊接構架中的環(huán)向角焊縫、板間端焊縫以及非閉合環(huán)向端焊縫進行簡化，得出了相應的幾何應力集中系數和熱點應力疲勞