动车组转向架构架关键部位裂纹扩展寿命研究

目录

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致谢

1 绪论

1.1 选题背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 载荷识别技术的研究现状

1.2.2 轨道车辆领域载荷识别技术研究现状

1.2.3 基于裂纹扩展的剩余寿命研究现状

1.3 本文研究内容和方法

2 构架静强度及疲劳强度分析

2.1 CRH380A动车组动车转向架构架及材料

2.2 构架有限元模型

2.3 工况载荷计算

2.3.1 超常主要载荷

2.3.2 超常特殊载荷

2.3.3 模拟运营载荷

2.4 计算结果

2.5 本章小结

3 线路跟踪测试及数据处理

3.1 线路动应力测试

3.1.1 试验目的

3.1.2 试验测试线路及内容介绍

3.2 测点分布及试验设备介绍

3.2.1 线路跟踪试验疲劳测点确定

3.2.2 试验测试设备介绍及安装

3.2.3 测点布置方案

3.3 数据处理

3.4 等效应力分析

3.5 本章小结

4 计算构架裂纹扩展寿命关键载荷识别

4.1 载荷应力传递系数

4.1.1 虚拟标定

4.1.2 病态矩阵

4.1.3 条件数

4.2 利用正则化方法进行载荷识别

4.2.1 Tikhonov 法

4.2.2 L 曲线法确定正则化参数

4.2.3 GCV 法（广义交叉检验）

4.2.4 截断奇异值法

4.2.5 构架载荷识别结果

4.2.6 利用识别载荷仿真结果

4.3 本章小结

5 含裂纹构架有限元模型建立及仿真

5.1 断裂力学综述

5.2 基于有限元方法的含裂纹构架分析

5.2.1 有限元法

5.2.2 扩展有限元法（XFEM）

5.2.3 应力强度因子理论

5.3 裂纹位置的确定

5.4 裂纹尺寸的确定

5.5 含裂纹有限元模型建立

5.6 裂纹应力强度因子计算

5.7 本章小结

6 基于PARIS 公式的转向架构架裂纹扩展寿命计算

6.1 应力强度因子变化规律分析

6.2 断裂力学裂纹扩展理论

6.3 准静态法计算裂纹扩展寿命

6.4 动车组检修制度

6.5 本章小结

7 结论与展望

7.1 结论

7.2 展望

参考文献

作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果

独创性声明

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