基于累积损伤的减振器座梁寿命分析

摘要

针对某型动力车横向减振器座梁振动载荷下应力过大的问题,开展了试验测试和数值模拟。通过应变片测量得到减振器座梁的线路载荷谱。基于试验测量的线路载荷谱,结合铁路标准,提出了2种疲劳评估方法。第1种疲劳评估方法是针对不同载荷工况间的(σ~σ)确定疲劳应力变化范围,进行疲劳评估,适用于结构设计阶段。第2种疲劳评估方法是基于测量的线路载荷谱,对该型横向减振器座梁进行累积损伤计算,得到全寿命服役损伤和疲劳寿命,适用于线路运行阶段的疲劳校核。计算结果表明:16级载荷下,线路载荷谱中4~11级载荷贡献了超过90%的损伤量,是减振器座梁设计中需要重点考虑的载荷项。采用2种疲劳评估方法,对实测方案中车体减振器座进行改进,经过重新优化修改后的设计方案满足线路900万km的运营要求。