20000噸編組C80B敞車關(guān)鍵部位疲勞分析.pdf

1、鐵路貨車密度、載重、速度是提高鐵路運輸能力的三大要素。目前,大同、秦皇島運煤專線在已開行2萬噸重載列車的基礎(chǔ)上即將開行3萬噸重載列車。提速、重載以來,C80B等主要貨車車體結(jié)構(gòu)先后出現(xiàn)了疲勞裂損,如端墻、心盤梁、側(cè)柱部位的裂紋等,對運輸安全有較大的影響,因此在設(shè)計階段考慮疲勞問題能夠提高我國貨車裝備設(shè)計技術(shù)。
　　 我國貨車現(xiàn)行結(jié)構(gòu)強度設(shè)計規(guī)范和試驗標準尚不完善,特別是缺少符合我國實際運用條件的疲勞強度設(shè)計規(guī)范和試驗標準。因此更

2、新我國貨車結(jié)構(gòu)的強度設(shè)計規(guī)范和試驗標準,已成為一項非常緊迫的工作,對提升我國貨車車體結(jié)構(gòu)的設(shè)計水平有重大意義。
　　 本論文以C80B型敞車車體的端墻為研究對象,在20000噸重載列車動應(yīng)力測試的基礎(chǔ)上,對端墻上測點的載荷-時間歷程數(shù)據(jù)進行處理、雨流法計數(shù),分別按照矩形分布和三角形分布,編制了端墻載荷譜;運用Solidworks三維軟件建立了C80B車體的實體模型,并運用ANSYS有限元分析軟件進行了心盤載荷、縱向載荷和端墻沖擊

3、三種載荷工況的應(yīng)力計算,找到端墻上大應(yīng)力發(fā)生部位;然后分別依據(jù)AAR標準和BS EN1993-1-9標準中疲勞損傷的計算方法,采用大秦線2萬噸重載列車動應(yīng)力測試實測的心盤載荷譜、縱向載荷譜和本文編制的端墻載荷譜,進行上述部位的疲勞損傷計算,進而得到它們的累積損傷;最后進行端墻各部位的損傷統(tǒng)計,分別按照AAR標準和BS EN1993-1-9標準估算端墻各部位的疲勞壽命。通過計算分析后發(fā)現(xiàn),端墻支撐梁與中梁的橫向和縱向焊縫交匯點的合成損傷最