c70车体模拟疲劳试验载荷谱编制方法研究

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1、多宝京交硕士学位论文C70车体模拟疲劳试验载荷谱编制方法研究StudyonLoadSpectrumCompilingMethodofC70CarbodySimulationFatigueTest作者：安中伟导师：谢基龙北京交通大学2014年3月学位论文版权使用授权书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

2、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)学位论文作者签名：逭tP帛新虢昼弛从签字日期：驯‘F年；月，7日签字日期：≯佴年；月，7日中图分类号：U270．1UDC：629．4学校代码：10004密级：公开北京交通大学硕士学位论文C70车体模拟疲劳试验载荷谱编制方法研究StudyonLoadSpectrumCompilingMethodofC70CarbodySimulationFatigueTest作者姓名：安中伟导师姓名：谢基龙学号：11121447职称：教授学位类别：工学硕士

3、学位级别：硕士学科专业：车辆工程研究方向：结构疲劳可靠性北京交通大学2014年3月致谢本论文是在我敬爱的导师谢基龙教授的耐心指导下完成的。在此感谢谢老师在学术研究工作中对我的鼓励和支持，也感谢谢老师在生活上寄予我的关怀和帮助。谢基龙老师学识渊博、治学严谨，是我一生学习的楷模。在本论文的完成过程中，还要感谢缪龙秀教授、孙守光教授、李强教授、任尊松教授以及王文静老师对我的指导，在此衷心感谢各位老师。特别感谢王斌杰老师在C70敞车通用线路载荷谱试验过程中对我的指导。同时，也感谢实验室各位同学给我的支持和鼓

4、励。另外，还要感谢我的家人朋友对我的理解和支持，使我能优异的完成学业。中文摘要摘要：随着我国铁路货运量大幅增长，铁路货车车体结构疲劳问题日益突出。C70敞车车体多处焊接结构均发生了疲劳断裂，给铁路运输业带来了重大损失。货车车体的疲劳断裂问题已成为制约货车车体技术发展的瓶颈之一。获取货车车体焊接结构的疲劳性能数据的有效方法是进行试验室内模拟疲劳加载试验。国内齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司已基本建成车体疲劳试验台，该试验台可以很好的模拟车体在线路运行时的受载状态和振动形式，进行整车疲劳试验。进行疲劳试

5、验的关键是编制科学、准确的载荷谱，这是本论文的主要研究内容。依据C70敞车通用线路载荷谱试验，获得了车体的载荷和疲劳关键部位应力的同步数据。对利用实测数据编制疲劳试验载荷谱的方法进行了研究，提出了利用车体载荷和应力的响应关系编制试验载荷谱的方法。车体在线路运行时，能引起车体结构疲劳损伤的大载荷相对较少，对车体疲劳损伤贡献不大或无损伤的小载荷占了绝大部分时间。应力是载荷作用在车体上的响应，是引起车体疲劳破坏的根本原因。本文研究了小应力循环对车体损伤的影响，提出依据损伤等效原则，剔除对车体损伤无贡献的小

6、应力循环，简化和浓缩应力时间历程的思路，再根据载荷和应力的同步关系，浓缩线路实测的载荷时间历程，编制试验台载荷谱的方法。最后根据损伤累计理论，对比分析了浓缩前后车体的疲劳损伤，验证了编谱方法的可行性和准确性。关键词：C70车体；模拟加载；浓缩；试验谱；损伤一致；分类号：U270．1ABSTRACTABSTRACTABSTRACT：Alongwiththerailwayfreightvolumeincreasedsignificantly,thestructurefatigueproblemofwag

7、oncarbodyismoreprominent．C70gondolaCarbodyhaveoccurredfatiguefractureinmanyweldingstructure，whichhasbroughthugelossestotherailwaytransportation．Fatiguefractureproblemofwagoncarbodyhasbecomeoneofthebottleneckrestrictingthetechnologydevelopmentofwagoncar

8、body．Aneffectivewaytogetwagoncarbodyweldedstructuresfatigueperformancedataistoprocessindoorsimulatedfatigueloadingtest．DomesticQiqiharRailwayEquipmentCo．，Ltd．hasbasicallycompletedcarbodyfatiguetestrig．Thetestrigcarlbeagoodsimulationofth