碳纤维复合材料垂向连杆结构设计与试验验证

摘要

采用碳纤维复合材料预埋金属嵌套的结构,利用有限元与真空热压罐成型技术实现某城轨转向架用金属垂向连杆的轻量化研发.结果表明:±20.9 kN工况下垂向连杆最大应力为181.3 MPa,静态安全系数为1.96.最终产品质量为2.4 kg,与原合金钢连杆相比减重70％以上,达到轻量化目标.产品通过了刚度、静态和200万次疲劳测试,证明该垂向连杆满足功能和使用寿命要求.