地铁车辆轴箱吊耳断裂机理和试验研究 |
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引用本文: | 石怀龙,王建斌,戴焕云,邬平波.地铁车辆轴箱吊耳断裂机理和试验研究[J].机械工程学报,2019,55(6). |
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作者姓名: | 石怀龙 王建斌 戴焕云 邬平波 |
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作者单位: | 西南交通大学牵引动力国家重点实验室 成都610031;西南交通大学牵引动力国家重点实验室 成都610031;西南交通大学牵引动力国家重点实验室 成都610031;西南交通大学牵引动力国家重点实验室 成都610031 |
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基金项目: | 国家科技支撑计划资助项目 |
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摘 要: | 地铁车辆在正常运营过程中发生轴箱吊耳断裂问题,采用有限元分析方法和线路试验开展断裂机理研究,并对吊耳振动水平进行评估。通过分析振动激扰源和结构响应特性,确定断裂原因和提出解决方案并进行试验验证。仿真表明吊耳第一阶固有模态为横向弯曲,主频约260 Hz;吊耳根部内圆弧处为强度薄弱点,与现场裂纹位置吻合。试验表明轴箱体、吊耳振动水平与线路区间相关,钢轨波磨是导致车辆振动水平激增的主因,波长61.5 mm;钢轨波磨波长、车辆常用速度共同作用导致波磨频率在吊耳固有模态频带内,导致结构共振从而引发疲劳破坏,提出钢轨打磨、优化吊耳结构设计和使用管理条件等解决措施。开展钢轨打磨效果验证性试验,表明钢轨打磨可显著降低吊耳加速度水平,使结构应力降低50%以上,但部分线路仍存在轻微波磨,可根据车辆振动数据特征对波磨路段进行定位从而再次进行打磨。
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关 键 词: | 地铁车辆 结构断裂 钢轨波磨 有限元分析 线路试验 |
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