动车组冷却单元立柱的焊缝疲劳开裂原因分析与结构改进

Analysis of weld fatigue cracking causes and structural improvement of the cooling unit columns of EMU

针对动车组冷却单元铝立柱焊缝在服役过程中出现的疲劳开裂问题,文中首先基于三区间方法对IEC 61373标准中规定的模拟长寿命随机振动工况进行疲劳损伤计算,结果表明,铝立柱最大疲劳损伤为0.27,满足使用要求。然后参考线路实测气动载荷数据,计算底板在500 Pa气动压力条件下铝立柱1的疲劳寿命为4.14×10~5次,与实际服役寿命和开裂位置较为吻合,表明立柱疲劳开裂的原因应归结为服役过程中的动态气动载荷。最后针对改进后的钢立柱开展了疲劳评估,结果表明,2种疲劳工况下,立柱疲劳寿命均显著提高,参考铝立柱的实际服役寿命,可以推断钢立柱疲劳强度满足使用要求。