本文關(guān)鍵詞： 動車組轉(zhuǎn)向架 應(yīng)力譜 損傷 鏇輪 長期跟蹤 統(tǒng)計推斷 演化規(guī)律　出處：《北京交通大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：目前,鐵路已經(jīng)成為我國重要的交通運輸方式,為了適應(yīng)發(fā)展,需要提高列車的運行速度。在列車運營的過程中,結(jié)構(gòu)部件在隨機應(yīng)力的長期作用下形成損傷并逐漸累積。當(dāng)疲勞損傷累積到臨界值時,便會發(fā)生疲勞破壞,嚴(yán)重危及行車安全。高置信度的應(yīng)力譜是進行疲勞損傷研究的重要依據(jù),但由于時間或測試成本等因素,應(yīng)力時間歷程只能是整個壽命期間的一小部分?jǐn)?shù)據(jù)。利用有限的樣本對總體分布進行統(tǒng)計推斷以獲得高置信度的應(yīng)力譜,能夠為研究輪軌匹配狀態(tài)的變化對損傷演化規(guī)律的影響提供依據(jù)。本論文以CRH5動車組作為研究對象,使用HBM公司的EDAQ32型動態(tài)數(shù)據(jù)采集儀在北京到太原客運專線上進行為期十個月的數(shù)據(jù)采集。本論文的主要分析如下：(1)使用Mycode軟件結(jié)合GPS信號對實測數(shù)據(jù)進行處理,利用雨流計數(shù)的原理得到各測點單程一維應(yīng)力譜,最終得到各測點單程應(yīng)力譜樣本在250-450之間。(2)對應(yīng)力譜進行威布爾分布擬合及F、t假設(shè)檢驗,獲得應(yīng)力譜的三個分布參數(shù)(形狀參數(shù)、位置參數(shù)、尺度參數(shù))；利用統(tǒng)計理論,對分布參數(shù)進行整理,并通過Conver理論推斷出應(yīng)力最大值,從而獲得了95%置信度的推斷應(yīng)力譜,為疲勞損傷的研究提供依據(jù)。(3)利用Miner線性累積損傷理論,獲得各測點單程的損傷值,并依據(jù)已獲得的各測點單程一維應(yīng)力譜,求解等效到1200萬公里的等效應(yīng)力。在整個運營里程下,分析鏇輪對損傷特征量(極值、損傷、等效應(yīng)力)的影響規(guī)律,為合理的鏇輪周期提供依據(jù)。(4)根據(jù)鏇輪前后等效應(yīng)力數(shù)據(jù)波動的情況,將整個運營里程劃分為5個區(qū)間。對每個區(qū)間進行獨立樣本t檢驗,在95%的置信度下,確定能夠反映該區(qū)段真實運營狀況的最小樣本數(shù)量,為經(jīng)濟而又科學(xué)地進行應(yīng)力譜測試工作提供依據(jù),以達到縮短試驗周期、節(jié)約成本的目的。圖51幅,表31個,參考文獻54篇。
[Abstract]:At present, railway has become an important mode of transportation in China. In order to adapt to the development, it is necessary to improve the speed of train operation. When the fatigue damage accumulates to the critical value, the fatigue failure will occur. The high confidence stress spectrum is an important basis for fatigue damage research, but due to time or test cost and other factors, The stress time history can only be a small part of the data of the whole life span. The total distribution is statistically inferred from a limited sample to obtain the high confidence stress spectrum. It can provide the basis for studying the influence of wheel-rail matching state change on damage evolution law. In this paper, CRH5 EMU is taken as the research object. Using the EDAQ32 dynamic data acquisition instrument of HBM Company, the data acquisition is carried out for ten months on the Beijing-Taiyuan passenger dedicated Line. The main analysis of this paper is as follows: 1) using Mycode software and GPS signal to process the measured data. Using the principle of rain flow counting, the one-pass one-dimensional stress spectrum of each measuring point is obtained. Finally, the corresponding force spectrum of the one-pass stress spectrum of each measuring point is obtained in the range of 250-450. The corresponding force spectrum is fitted by Weibull distribution and Fart hypothesis test. Three distribution parameters (shape parameter, position parameter, scale parameter) of stress spectrum are obtained, the distribution parameters are sorted out by statistical theory, and the maximum stress is inferred by Conver theory, and the inferred stress spectrum of 95% confidence degree is obtained. To provide the basis for the study of fatigue damage. (3) using the Miner linear cumulative damage theory, the damage values of each measured point are obtained, and the one-dimensional stress spectrum of each measured point is obtained. To solve equivalent stress equivalent to 12 million km. Under the whole operating mileage, the influence of rotating wheel on damage characteristic quantity (extreme value, damage, equivalent stress) is analyzed. According to the fluctuation of equivalent stress data before and after rotation wheel, the whole operating mileage is divided into 5 intervals. The independent sample t test is carried out for each interval, and the confidence is 95%. To determine the minimum number of samples that can reflect the true operation of the section, to provide the basis for economic and scientific stress spectrum testing, in order to shorten the test period and save costs. 54 references.
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U270.33

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本文編號：1512144