铁路车辆不锈钢点焊车体强度分析及疲劳寿命评估

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1、铁路车辆不锈钢点焊车体强度分析及疲劳寿命评估RailwvyVehicleStainlessSteelSpotWeldingTrainBodyStrengthAnalysisandFatigueLifeEvaluation局阳大连交通大学DALIANJIAOTONGUNIVERSITY大连交通大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢及参考文献的地方外，论文中不包含他人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得大连交通大学或其他教育机构的学伸或证书而

2、使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。本人元全思识到本声明的法律效力，申请学位论文与资料若有不实之处，由本人承担一切相关责任。学位论文作者签名：馬g曰期：mis年6月n曰大连交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解大连交通大学有关俣柏知识产妨艿保留、使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属大连交通大学，本人保证毕业离校后，发表或使用论文工作成果时署名单位仍然为大连交通大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件及其电子文档，允许论文被查

3、阅和借阅。~本A授权大连交通大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据库和收录到《中国博士学位论文全文数据库》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库》进行信息服务，也可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存或汇编本学位论文。(保密的学位论文在解密后应遵守此规定）学位论文作者签名：导师签名:曰期：>015年6月II曰日期:从/5年<月/7曰分类号：U270.2学校代号：10150UDC：密级：学号：20133154全日制专业硕士学位论文铁路车辆不锈钢点焊车体强度分析及疲劳寿命评估RailwayVehicleStainlessSteelSpo

4、tWeldingTrainBodyStrengthAnalysisandFatigueLifeEvaluation论文编号：工程领域：车辆工程研究方向：车辆结构分析与现代设计方法论文类型：应用研究申请学位级别：工程硕士论文答辩日期：2015年6月日学位授予单位：大连交通大学摘要摘要不锈钢材料具有良好的耐腐蚀性、耐磨性、轻量化和强度高等优点，它在国内外的铁路行业中得到广泛应用，因此对不锈钢点焊车体强度和疲劳寿命的研究至关重要。本文以不锈钢点焊车体为研究对象，旨在以不锈钢点焊车体的强度和点焊疲劳寿命评估为视角，通过对疲劳理论及点焊疲劳寿命评价方法

5、的分析研究，对某厂不锈钢点焊车体应用HyperMesh有限元建模、ANSYS和FE-WELD软件仿真计算的方法，力图为铁路车辆不锈钢点焊车体提供一种强度和点焊疲劳寿命的分析方法。本文认为：对不锈钢点焊车体这种大量使用点焊的结构，使用梁单元对点焊进行有限元模拟仿真更加的合理简便；我们应用BS-EN12663《铁路车辆车体的结构要求》标准，它规定的许用应力的安全系数为1.15，对点焊车体进行静强度分析；应用在最大垂直载荷作用下车体静挠度不超过两转向架支承点之间距离的1‰进行弯曲刚度评价；应用基于等效结构应力的主S-N曲线疲劳评价方法对不锈钢点焊车

6、体点焊进行疲劳寿命评估，这种方法不但考虑了焊点位置对应力的影响，而且也考虑了焊点位置两个板件厚度对疲劳寿命的影响，它实现了以一条主S-N曲线进行疲劳寿命评估的方法。应用以上方法，通过对某厂点焊车体的优化，车体各个位置在所有工况下的Von.Mises应力都小于许用应力且安全系数都大于1.15；在最严重工况下车体边梁中心位置垂向位移为13.618mm，小于规定的19mm。对定义的10个部位一共181个焊点进7行了疲劳寿命评估，评估结果显示最小疲劳寿命为1.4710次，满足车体对寿命的要求。关键词：不锈钢；点焊；强度分析；疲劳分析I大连交通大学全

7、日制专业硕士学位论文AbstractStainlesssteelmaterialhasgoodcorrosionresistance,abrasionresistance,lightweightandhighstrengthadvantages,ithasbeenwidelyusedintherailwayindustryathomeandabroad,sothestudyofspotweldingofstainlesssteeltrainbodystrengthandfatiguelifeisveryimportant.Thispaperb

8、asesonthespotweldingofstainlesssteeltrainbodyastheresearchobject,withtheperspectiv