20000吨编组c80b敞车关键部位疲劳分析

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1、学位论文版权使用授权书IILIIIllllllllllltlllllIIllll[1lqllllUlY1780294本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者虢怠设砂签字日期：bJo年G月fo日届月冬6；年乃帅铱期签垌蜊浮刷签密级：公开北京交通大学硕士学位论文20000吨编组C80B敝车关键部位疲劳分析Fatiguean

2、alysisaboutthekeypositionsofT20，000MarshallingC80BGondolaCar作者姓名：党文秒导师姓名：李强学位类别：工学学科专业：车辆工程北京交通大学2010年6月学号：08121844职称：教授学位级别：硕士研究方向：疲劳可靠性下完成的。作方法，都及研究深度上都给予学生严格的要求和细心的帮助。导师在学术研究工作中给予的鼓励和帮助，使学生能够以踏实和严谨的科研态度从事今后的研究工作；在学习和生活上也给予了我很大的关心和帮助，这都让学生终生难忘。在此论文完成之际，谨向导师李强教授及谢基龙教授表示最诚挚的谢意和祝愿。缪龙秀教授、孙守光教授、刘志明

3、教授以及任尊松副教授、王文静老师、金新灿老师对本论文的完成给予了关注和指导，在此衷心感谢各位老师。同时，在实验室工作及论文撰写期间，白燕、黄倩和其他实验室同学也给予了热心帮助和大力支持，在此向他们表达我的感激之情。另外也感谢我的家人，他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。党文秒二0—0年六月l中文摘要摘要：铁路货车密度、载重、速度是提高铁路运输能力的三大要素。目前，大同、秦皇岛运煤专线在已开行2万吨重载列车的基础上即将开行3万吨重载列车。提速、重载以来，C80B等主要货车车体结构先后出现了疲劳裂损，如端墙、心盘梁、侧柱部位的裂纹等，对运输安全有较大的影响，因此在设计阶段考虑疲

4、劳问题能够提高我国货车装备设计技术。我国货车现行结构强度设计规范和试验标准尚不完善，特别是缺少符合我国实际运用条件的疲劳强度设计规范和试验标准。因此更新我国货车结构的强度设计规范和试验标准，已成为一项非常紧迫的工作，对提升我国货车车体结构的设计水平有重大意义。本论文以C80B型敞车车体的端墙为研究对象，在20000吨重载列车动应力测试的基础上，对端墙上测点的载荷．时间历程数据进行处理、雨流法计数，分别按照矩形分布和三角形分布，编制了端墙载荷谱；运用Solidworks三维软件建立了C80B车体的实体模型，并运用ANSYS有限元分析软件进行了心盘载荷、纵向载荷和端墙冲击三种载荷工况的应力

5、计算，找到端墙上大应力发生部位；然后分别依据AAR标准和BSENl993．1．9标准中疲劳损伤的计算方法，采用大秦线2万吨重载列车动应力测试实测的心盘载荷谱、纵向载荷谱和本文编制的端墙载荷谱，进行上述部位的疲劳损伤计算，进而得到它们的累积损伤；最后进行端墙各部位的损伤统计，分别按照AAR标准和BSENl993一l一9标准估算端墙各部位的疲劳寿命。通过计算分析后发现，端墙支撑梁与中梁的横向和纵向焊缝交汇点的合成损伤最大，约为1．58c．02，其重车寿命为4万公里。其次是端墙支撑梁与中梁横向焊缝，合成损伤约为2．13e．03，疲劳寿命为29万公里。关键词：C80B端墙；重载列车：AAR标准

6、；BSENl993．1．9标准；载荷谱；疲劳损伤；疲劳寿命分类号：U270．1ABSTRACTABS’I’RACT：Density,carryingcapabilityandspeedofrailwayfreightcarsarethethreeessentialfactorstoimprovetherailwaytransportationability．Atpresent，DatongandQinhuangdaospecialrailwaylinesforcarryingcoalwilltravelT30，000heavyhaultrainsonthebasisoftravelin

7、gT20，000heavyhaultrains．Sincewecarriedouthighspeedandheavyload，theC80Bandothermainvehiclecarbodystructuresappearedfatiguecrackdamagesuccessively,suchascracksofendwall，heartplatebeamandjambsandSOon．Consequently,thefatigueprob