轨道车辆结构典型疲劳载荷谱的外推算法研究

【作者】 缪炳荣； 朱涛； 张立民； 尹海涛； 张卫华；

【机构】 西南交通大学牵引动力国家重点实验室； 西南交通大学机械工程学院；

【摘要】 轨道车辆结构典型疲劳载荷谱的研究是理解车辆结构疲劳特性的重要前提条件之一。实际车辆结构的疲劳载荷谱可以通过动应力试验方法或者仿真算法获得,但为了有效对结构安全服役全寿命进行准确地预测与分析,在实际运用过程中,为了缩短开发周期及降低费用,也可以根据典型工况下车辆动力学仿真的载荷谱进行外推获得。本文提出以多体动力学和有限元法仿真为核心车体结构载荷谱的外推算法。该方法具有如下特点:(1)根据整车多体动力学仿真模型获取载荷时间历程,组合典型载荷谱分析实际车辆大系统动态特性;(2)根据统计极值理论和雨流矩阵理论,研究新的车辆载荷时间序列的外推方法;(3)根据外推后获得的载荷时间历程进行车辆结构的疲劳设计与寿命预测。这种方法可以有效地研究铁路车体结构的疲劳设计及结构优化问题,同时将该载荷谱应用到轨道车辆结构疲劳损伤识别技术的研究中。更多还原