基于線路試驗(yàn)的C80車體結(jié)構(gòu)載荷譜與動(dòng)應(yīng)力響應(yīng)分析.pdf

1、提速和重載化已成為我國(guó)鐵路貨物運(yùn)輸?shù)募榷òl(fā)展方向，而C80重載運(yùn)煤專用敞車的研制成功更是推動(dòng)了我國(guó)鐵路貨物運(yùn)輸事業(yè)的高速發(fā)展。神華集團(tuán)是我國(guó)最大的煤炭能源生產(chǎn)運(yùn)輸企業(yè)，具有一定規(guī)模的C80型敞車保有量，然而，其專用鐵路線路的路況較為復(fù)雜惡劣，C80型敞車在運(yùn)用中由隨機(jī)交變載荷的作用導(dǎo)致車體結(jié)構(gòu)的裂損率明顯高于同型國(guó)鐵敞車。因此，開展神華專用線路上的C80型敞車車體載荷譜研究、全面系統(tǒng)掌握車體服役載荷環(huán)境的工作具有重要意義。另外，尋找對(duì)C

2、80型敞車車體結(jié)構(gòu)疲勞損傷影響較大的典型線路特征和運(yùn)行工況，為評(píng)估車輛零部件的服役疲勞可靠性和運(yùn)用部位維修周期的確定提供基礎(chǔ)依據(jù)。本論文以C80型敞車的線路載荷譜試驗(yàn)為基礎(chǔ)，進(jìn)行了以下幾個(gè)方面的研究:
　　(1)通過在C80型敞車上安裝測(cè)力車鉤和測(cè)力搖枕來獲得車鉤、心盤和旁承的載荷數(shù)據(jù)，然后基于在神朔-朔黃線路的實(shí)測(cè)載荷-時(shí)間歷程數(shù)據(jù)，通過雨流計(jì)數(shù)法，編制了神木-黃驊港路段車體沉浮、縱向、側(cè)滾和扭轉(zhuǎn)實(shí)測(cè)載荷譜。
　　(2)建

3、立C80型敞車車體的有限元模型，對(duì)其進(jìn)行靜力學(xué)分析，計(jì)算車體在沉浮、縱向、側(cè)滾和扭轉(zhuǎn)四種工況下的應(yīng)力值，從而確定車體疲勞關(guān)鍵部位在各載荷系下的載荷-應(yīng)力傳遞系數(shù)。同時(shí)對(duì)車體模型進(jìn)行有限元模態(tài)分析，并與車體測(cè)點(diǎn)的頻譜分析進(jìn)行對(duì)比，排除了動(dòng)態(tài)因素的影響，明確了靜態(tài)載荷-應(yīng)力傳遞關(guān)系可以用于車體疲勞損傷評(píng)估。
　　(3)在測(cè)試載荷的同時(shí)，也測(cè)試了這些疲勞關(guān)鍵部位的動(dòng)態(tài)應(yīng)力。在此工作基礎(chǔ)上，對(duì)大應(yīng)力點(diǎn)分別進(jìn)行了實(shí)測(cè)應(yīng)力譜損傷和實(shí)測(cè)載荷譜的