第
45
卷第
4
期
2010
年
8
月
西南交通大学学报
JOURNAL
OF
SOUTHWEST
JIAOTONG
UNIVERSITY
文章编号:
0258-2724( 2010 )04
-D
544-05
DOI:
10. 3969/j. issn. 0258-2724. 2010. 04. 010
Vo
l.
45
No.4
Aug.
2010
动载系数对
160
km/h
货车转向架焊接件
疲劳损伤的影晌
周张义
1
，
2
李带
2
黄运华
2
安琪
2
李志强
3
潘树平
3
(
1.西南交通大学力学与工程学院，四川成都
610031;
2.
西南交通大学机械工程学院，四川成都
610031
;
3.
眉山车辆有限公司产品开发部，四川眉山
620032
)
摘
要:为了验证
160
k
m/
h
货车转向架焊接部件的疲劳强度，依据
UIC5
1O
-3
标准规定的疲劳试验载荷确定方
法和
IIW
提供的焊接接头疲劳强度
S-N
由线，应用结构有限元技术及
Palmgren
-
Miner
线性累积损伤准则，对焊接
构架及摇枕主结构危险焊缝接头进行了疲劳损伤数值仿真分析.结果表明:侧滚动载系数变化对疲劳损伤影响
较小，浮沉动载系数变化对疲劳损伤影响显著.在对焊接构架和摇枕进行疲劳试验验证时，侧滚动载系数可直接
取标准值
0.22
，浮沉动载系数应比标准值
0.30
适当增大，可初步取为
0.33.
关键词:动载系数
;160
k
m/
h
货车转向架，焊接部件;疲劳损伤，有限元法
中图分类号:
U270.12
文献标识码
:A
Effect of Dynamic Load Coefficients on Fatigue Damage of
Welded Components for
160
km/h
Wagon
Bogie
ZH
θ U
Zh
α
ngyi
1
•
2
，
LI Fu
2
, HUANG
Yunhu
旷
AN
Qi
2
, LI
Zhiqi
α
n
矿
PAN
Shupini
(1.
School
of
Mechanics and Engineering , Southwest Jiaotong University , Chengdu 610031 , China; 2.
School
of
Mechanical Engineering , Southwest Jiaotong
Universi
町，
Chengdu 610031 , China; 3. Product Development Department,
Meishan Rolling
Stock
Company
, Meishan 620032 , China)
Abstract:
In
order
to verify
the
fatigue
strength
of
welded
components
for
160kmlh
wagon
bogie
, a
numerical
simulation
for
the
fatigue
damage
of
dangerous
welded
joints
in
the
main
structures
of
the
welded
frame
and
bolster
was
made
using
structural
fin
Ït
e
element
method
(
FEM
)
and
Palmgren-Miner
linear
cumulative
damage
rule
,
in
accordance
w
Ït
h
the
determination
method
of
fatigue
test
loads
stated
in
UIC5
1O
-3
and
the
welded
joints
fatigue
strength
S-N
curves
provided
by
Intemational
Inst
Ït
ute
of
Welding
(
IIW
).
The
results
show
that
the
roll coefficient
change
has
liUle effect
on
fatigue
damage
,
while
the
bounce
coefficient
change
has
remarkable
effect
on
fatigue
damage.
When
carrying
out
fatigue
tests
of
welded
frame
and
bolster
for
strength
verification,
the
roll coefficient
can
be
taken
as
the
standard
value
O.
22
directly
,
the
bounce
coefficient
should
be
larger
than
the
standard
value
O.
30
,
and
is
recommended
to
be
O.
33
preliminarily.
Key
words:
d
严
mmic
load coefficients;
1ωkrnlh
w
吨。
n
bogie; welded
compωlents;
fatigue
dam
略
e;
FEM
焊接构架和摇枕是
160
kmlh
货车转向架的关
键承载部件，其疲劳强度直接决定车辆的运行安全
性，故需对其进行完善的强度分析及试验验证[
1-5 J
当按国际铁路联盟
UIC5
1O
-3
标准
[6
J
对焊接构架和
收稿日期:
2009-05-11
基金项目·国家科技支撑计划资助项目
2007BAω5B06
)
摇枕进行动态疲劳试验验证时，侧滚和浮沉动载系
数是确定加载动载荷的主要参数.
UIC5
1O
-3
标准
中给出的侧滚和浮沉动载系数取值适合于欧洲铁
路线路的一般运用条件，但我国与欧洲线路状况存
作者简介·周张义(
1982
一)，男，讲师，博士，研究方向为机车车辆结构疲劳强度，电话:
028-87601196
,
E-mail:
zhouzhan
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