新型160 km/h铁路货运棚车车门疲劳寿命研究

在车辆运行过程中,由于轨道不平顺或随机风载的影响,车体会持续受到随机振动载荷的影响,严重时会对车体结构产生疲劳破坏。为保证运行安全,对某新型160 km/h大容积全侧开活动侧墙棚车车门进行随机振动疲劳分析。考虑到转向架、车体等零部件在激励传递过程中的影响,通过柔性建模方法建立车体动力学模型,选用美国6级线路谱进行仿真,提取出车门垂向振动加速度谱,分别运用基于应力响应功率谱密度函数的频域分析法和基于雨流计数法的时域分析法对车门疲劳损伤进行计算。结果表明,2种算法计算的车门疲劳寿命都满足600万km的运营需求,并且疲劳强度薄弱区域都显示为车门座焊接部位,其中频域分析法计算的疲劳损伤值为0.89,时域分析法计算的疲劳损伤值为0.51,前者更为保守,最后从数据处理方式、评估方法、算法原理3个方面分析了2种计算结果的差异原因。

动载系数对160km/h货车转向架焊接件疲劳损伤的影响

为了验证160 km/h货车转向架焊接部件的疲劳强度,依据UIC510-3标准规定的疲劳试验载荷确定方法和IIW提供的焊接接头疲劳强度S-N曲线,应用结构有限元技术及Palmgren-Miner线性累积损伤准则,对焊接构架及摇枕主结构危险焊缝接头进行了疲劳损伤数值仿真分析.结果表明:侧滚动载系数变化对疲劳损伤影响较小,浮沉动载系数变化对疲劳损伤影响显著.在对焊接构架和摇枕进行疲劳试验验证时,侧滚动载系数可直接取标准值0.22,浮沉动载系数应比标准值0.30适当增大,可初步取为0.33.

扭曲载荷对160km/h货车转向架构架焊缝的疲劳损伤影响

依据UIC510-3规定的动态疲劳试验载荷和IIW提供的焊接接头疲劳强度S-N曲线,基于结构有限元分析技术和Palmgren-Miner线性累积损伤准则,对160 km/h货车转向架焊接构架侧梁主结构焊缝接头的疲劳损伤进行数值仿真计算。着重研究有无扭曲载荷作用下,各疲劳关注部位累积损伤的变化程度和规律。仿真结果及综合分析表明:扭曲载荷作用导致的损伤增幅在累积损伤较高部位最大仅约为6%,其对构架主结构的疲劳损伤影响极为有限。因此考虑到疲劳试验设备的加载能力,对160 km/h货车转向架焊接构架及摇枕进行动态疲劳试验时可不必施加线路扭曲载荷。

快速客车 CW 型及 209HS 型转向架结构及检修(待续)

针对ＣＷ—１Ｂ、ＣＷ—２Ｃ和２０９ＨＳ型转向架的结构特点，介绍了三种转向架在运用检修时应注意的事项及常见故障的处理方法。