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    步步高论文网 www.lunwenup.com 更新时间:2016-12-18 17:18
      引言中国高铁技术已经达到世界最前沿,为了设计更好的、更安全的车组,需要对现有设计进行可靠的测试分析,尤其对于高速列车的走形部的疲劳评价,本文将对此进行简单讨论。
      1. 测点选择应力测点的选择方法如下:
      a)可与应力模拟计算结果进行对比的位置。
      b)形状变化明显的部位、结构构件的断面变化明显的部位、焊缝边缘等预计应力集中的部位。
      c)转向架制造工序规定在载荷试验结束后需要焊接其他零件的部位、机械加工中构件的厚度发生变化的部位及其附近。d)基于以往转向架测试经验,动应力幅值较高的部位。
      2.分析方法
      (1)、分析前数据处理按照疲劳损伤的观点,影响结构疲劳强度最主要的因素是动应力的变化范围??( max min ?? ?? ?? ),通常用动应力幅值 a ? ( 2???? a )这个参量来表示。采用雨流法进行统计计数后,编制出测点的应力幅值谱,反映实际的动应力历程。疲劳强度的评估方法及其疲劳强度的取值按照DVS 1612进行。使用Soderberg公式:其中,σa为计算应力幅值,σm为计算应力均值,σs为构架材料的屈服强度,σ-1为折算成平均应力为0的应力幅值。对于平均应力小于0的情况,不予折算。(2)、等效应力计算将折算后的“应力幅值-频次”谱,依据下式计算200万次等效应力。(考虑计算方便和保守起见,在小于1 0 8 时,m 值取5 ;1 0 8 时对应的应力值,需查D V S 1 6 1 2 中2 0 0 万次的许用应力,通过如下公式
       (2)换算,并令式中的1 ? ?? zul , zul ? 为疲劳极限)DVS1612中200万次循环对应的应力值,依如下公式计算其中,x取值请查询标准规定。(Rσ为应力比取值-1)
      (3)、一个应力谱的损伤计算由Miner线性疲劳累计损伤法则,计算测试里程内一个应力谱产生的损伤(D1)的公式如下车组,需要对现有设计进行可靠的测试分析,尤其对于高速列车的走? ?? ?? ? ?641641 111i imi aiiiCnND n?(本文中应力谱分为64级)式中各符号说明如下:ni为各级应力幅值的循环次数; C1和m为S-N曲线参数;在计算累计损伤时,当 1 2 ? ?? ? 时,Di=0
      (4)等效应力幅的计算设等效应力幅( aeq ? )作用N次,结构产生的损伤为D,即1 CNDmaeq ??式中,N是标准中许用应力对应的循环次数,取N=2×106次。已知实测应力谱的运行公里数为L1,一个应力谱产生的损伤为D1;设产生损伤D的安全运行里程为L公里(对于本文,假设动车组使用寿命30年,每年50万公里,因此L取1500万公里),则:11LDLD ?代入D和D1的表达式,得:1 111 C LnC LN mi aimaeq ?? ?? ?m maeq i ai nL NL111) ( ??????? ? ? ? ?最终要求aeq ? < 1 ?3.结束语此方法可以通过实测数据,推算预测寿命里程是否满足。当然在里程推算时,保守起见,应该将较小应力考虑在其内。同时不同标准对于应变片位置有要求,在测试时请依据标准要求贴片。
     
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