隨機(jī)載荷作用下的貨車車軸疲勞可靠性研究.pdf

1、車軸是維系鐵路車輛運(yùn)行安全的重要部件.在鐵路運(yùn)輸向重載和高速化發(fā)展的同時(shí),暴露在疲勞可靠性方面的問題越來越多,要確保鐵路車輛的行車安全,就必須對車軸的檢測和使用期限提出更高的要求,因此如何對車軸這一典型疲勞件的疲勞壽命進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測,成為國內(nèi)外眾多學(xué)者關(guān)注的熱點(diǎn).載荷譜是進(jìn)行車軸疲勞可靠性評價(jià)的關(guān)鍵,動力學(xué)仿真是獲取作用在輪對上的載荷譜的有效途徑,該論文以提速貨車的RD車軸為研究對象,通過建立C<,62>和C<,64>K兩種貨車系統(tǒng)的非線

2、性動力學(xué)模型,考慮中國典型的線路條件和裝載工況,由動力學(xué)仿真計(jì)算來模擬貨車的動態(tài)服役環(huán)境,獲得各種工況下作用于貨車輪對上載荷的時(shí)間歷程曲線,并對仿真結(jié)果進(jìn)行四維統(tǒng)計(jì)分組,以得到了進(jìn)行輪對有限元分析所需要的載荷譜.論文還采用ANSYS有限元分析軟件,進(jìn)行輪對的動應(yīng)力計(jì)算.通過引入LZ50車軸材料非線性本構(gòu)關(guān)系,對貨車輪對進(jìn)行有限元分析,得到車軸關(guān)鍵部位的應(yīng)力時(shí)間歷程,進(jìn)行車軸危險(xiǎn)截面概率疲勞應(yīng)力譜分析計(jì)算,以得到車軸危險(xiǎn)截面在典型工況的不