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地铁车辆转向架天线梁模态与疲劳寿命分析

作者: 张远维  肖绯雄  杨强  王腾飞
单位: 西南交通大学牵引动力国家重点实验室
关键词: 地铁车辆;转向架;天线梁;模态振型;疲劳寿命;等效应力;
摘要:

国内某地铁车辆转向架的 ATP 天线梁频繁出现断裂,为探寻天线梁断裂的原因,对其进行现场试验分析。依据实测的天线梁约束模态及有限元软件计算的整备状态下模态结果,分析天线梁实测动应力频谱的主频及振型,并利用 IIW-1823《焊接接头与部件的疲劳设计标准》计算天线梁上测点的等效应力范围和疲劳寿命。结果表明,天线梁的1 阶垂弯、1 阶横弯及与构架八字变形的耦合振型(75 Hz)均对天线梁的疲劳寿命造成较大的影响;在随机振动疲劳分析下,天线梁上大部分测点的等效应力都已经超过焊缝的疲劳极限80 MPa,尤其是位于天线梁横梁中部支座上的 T4 测点,等效应力为 214.4 MPa,已经极大地超过焊缝的疲劳极限,而且疲劳寿命也远远达不到设计要求。   

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出版年·卷·期(页码): 2021·18·1(53-58)