高速动车组轴箱静强度疲劳强度试验载荷的确定.pdf

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1、2014年第9期总第41卷设计与研究高速动车组轴箱静强度疲劳强度试验载荷的确定高磊，邬平波(西南交通大学牵引动力国家重点实验室，四川成都610031)摘要：以高速动车组轴箱为研究对象，根据实际运用和现有的构架标准来确定其在静强度疲劳强度试验中轴箱承受的垂向、横向和纵向的载荷，并依此为根据，设计轴箱的试验方法。对设计加载方法进行试验，得出该试验方法可行。关键诃：轴篇；载荷；静强度；疲劳强度中图分类号：TH114文献标志码：Adoi：10．3969~．issn．1006．0316．2014．09．001

2、文章编号：1006—0316(2Ol4)09—0001—04CalculationofloadsforstaticanddynamictestsofaxleboxusedonhighspeedtrainGAOLei，WUPing-bo(StateKeyLaboratoryofTractionPower,SouthwestJiaotongUniversity,Chengdu610031，China)Abstract：Amethodforstaticanddynamictestsofaxleboxisb

3、uiltbasedonthestandardofflametestwhichusedonpracticalapplications．ThetestmethodmainlyappliedforaxleboxusedOilhighspeedtrain．Theforcesactontheaxleboxcontainverticalforce、lateralforceandlongitudinalforce，whicharetransmittedfromframe．TheIlewmethodwasappli

4、edOnthetest，whichCanbeprovedthefeasibilityofthenewmethod．Keywords：axlebox；load；staticstrength；fatiguestrength轴箱是高速动车组转向架的重要组成部架通过一系弹簧和转臂定位节点相连，所以轴分。轴箱的安装位置介于轮对和构架中间，是箱承受的载荷来自于构架和轮对。但对于一个传递各向作用力的重要部件。在多种轴箱的形平衡的系统，由力学原理可知，其中任意一个式中，转臂式轴箱有独特的优越性，被广泛采力和其余所有

5、力的合力是一对相互作用力。因用到高速动车组上。本文也将以转臂式轴箱为此，分析轴箱承受的载荷，只需分析构架传递例，进行轴箱载荷的分析。给轴箱的载荷。对于构架的载荷，各个构架试验标准都有详细介绍。目前，关于构架试验验证标准主要有四大1构架载荷的分析类：①由国际铁路联盟(UIC)定义的标准，包括UIC515—4《客车车辆拖车转向架构架结1．1主要铁路标准介绍构强度试验》和UIC615—4《客车车辆动力车轴箱下部与轮对通过轴承相连，上部与构转向架构架结构强度试验》；②欧洲铁路标准，收稿日期：2014—03—

6、03基金项目：“l2．5”国家科技支撑计划(2011BAG10B01)；国家“863”计划项目(2012AA112002)；铁道部科技研究开发计划(2012J009一A)作者简介：高磊(1989一)，山东曹县人，硕士研究生，主要研究方向为动力学及强度；邬平波(1968一)，浙江奉化人，博士，研究员，博导，主要研究方向为动力学及强度。·2·设计与研究耱2014年第9期总第41卷包括EN13749：2005(E)《Railwayapplications．③纵向菱形力(作用在每个车轮和它对角Methods

7、ofspecifyingstructuralrequirementsof车轮上)bogieframes)；③日本工业规范，包括JISEl一=0．1(一+mg)(3)4208：2004《铁路车辆一转向架一载荷试验方式中：一为单个车轮处承受的纵向力。法》；④中华人民共和国铁道行业标准，包括④扭曲力TB／T2368—2005《动力转向架构架强速试验方在超常工况载荷下，构架承受由1％轨道扭法》等。这些规范中，第二类和第四类都属于曲产生的力。UIC标准的衍生系列，其主体规范还是按照国(2)运营工况际铁路联盟标

8、准；而日系规范则是单独一个系①垂向力(作用在每个侧梁)列，其应用程度没有第一个系列的规范应用广Fzl=Fz2~--=—(M．+1．2P2-2m+)g(4)泛。本文将采用欧洲铁路标准来分析。式中：1和2分别为构架左右边梁承受的垂1．2欧洲铁路标准中构架载荷分析向力；为构架承受总的垂向力；P2为正常商用载荷。EN标准中对于构架的坐标系及垂向力和②横向力(作用在单根轴上)横向力加载位置如图1所示。·：≥：+等(5)式中：-和：分别为转向架单轴承受的左右横向力；为转向架承受的