[發(fā)明專利]一種軌道交通機(jī)車車輛設(shè)備壽命評(píng)估方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710059822.0
• 申請(qǐng)日: 2017-01-24
• 公開（公告）號(hào): CN106885702B
• 公開（公告）日: 2019-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜紹華;汪旭;陳旭鴻;匡芬;潘宇雄;唐歡;袁瑩瑩;鄧洲洋;陳義
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中車株洲電力機(jī)車研究所有限公司
• 主分類號(hào): G01M17/08
• 分類號(hào): G01M17/08;G01M7/02
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務(wù)所(普通合伙) 43008
• 代理人: 周長(zhǎng)清;蔣維特

1.一種軌道交通機(jī)車車輛設(shè)備壽命評(píng)估方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1.根據(jù)預(yù)先確定的被評(píng)估設(shè)備的振動(dòng)譜，計(jì)算確定被評(píng)估設(shè)備的運(yùn)行振動(dòng)量級(jí)；

S2.將所述振動(dòng)譜的幅值進(jìn)行逐級(jí)拉伸，對(duì)所述被評(píng)估設(shè)備進(jìn)行振動(dòng)試驗(yàn)，確定被評(píng)估設(shè)備的極限量級(jí)，并由所述極限量級(jí)計(jì)算被評(píng)估設(shè)備的試驗(yàn)振動(dòng)量級(jí)；

S3.在所述試驗(yàn)振動(dòng)量級(jí)下對(duì)被評(píng)估設(shè)備進(jìn)行壽命評(píng)估試驗(yàn)，確定被評(píng)估設(shè)備的失效時(shí)間；

S4.根據(jù)所述試驗(yàn)振動(dòng)量級(jí)、運(yùn)行振動(dòng)量級(jí)和所述失效時(shí)間評(píng)估被評(píng)估設(shè)備的壽命；

所述步驟S2的具體步驟包括：

S2.1.以預(yù)設(shè)的起始振動(dòng)量級(jí)，按照預(yù)設(shè)的步長(zhǎng)逐級(jí)增加振動(dòng)量級(jí)的方法對(duì)被評(píng)估設(shè)備在每個(gè)振動(dòng)量級(jí)進(jìn)行預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)的振動(dòng)試驗(yàn)，直到被評(píng)估設(shè)備的功能失效，確定使得被評(píng)估設(shè)備的功能失效的振動(dòng)量級(jí)為失效量級(jí)；

S2.2.以所述失效量級(jí)為基礎(chǔ)，按照所述預(yù)設(shè)的步長(zhǎng)減少一個(gè)振動(dòng)量級(jí)再次對(duì)被評(píng)估設(shè)備進(jìn)行振動(dòng)試驗(yàn)，并判斷所述被評(píng)估設(shè)備的功能是否恢復(fù)，恢復(fù)則確定被評(píng)估設(shè)備的極限量極為工作極限，否則確定被評(píng)估設(shè)備的極限量級(jí)為破壞極限；所述工作極限和破壞極限的值均為所述失效量級(jí)；

S2.3.當(dāng)所述極限量級(jí)為工作極限時(shí)，按照預(yù)設(shè)的計(jì)算公式(1)計(jì)算被評(píng)估設(shè)備的試驗(yàn)振動(dòng)量級(jí)；

A_t＝(OL-a) (1)

式(1)中，A_t為試驗(yàn)振動(dòng)量級(jí)，OL為工作極限，a為預(yù)設(shè)的第一參數(shù)；

當(dāng)所述極限量級(jí)為破壞極限時(shí)，按照預(yù)設(shè)的計(jì)算公式(2)計(jì)算被評(píng)估設(shè)備的試驗(yàn)振動(dòng)量級(jí)；

A_t＝(b×DL) (2)

式(2)中，A_t為試驗(yàn)振動(dòng)量級(jí)，DL為破壞極限，b為預(yù)設(shè)的第二參數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道交通機(jī)車車輛設(shè)備壽命評(píng)估方法，其特征在于：步驟S1中所述振動(dòng)譜為對(duì)被評(píng)估設(shè)備在機(jī)車運(yùn)行過程中的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際振動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量，所確定的振動(dòng)譜。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道交通機(jī)車車輛設(shè)備壽命評(píng)估方法，其特征在于：步驟S1中所述振動(dòng)譜為被評(píng)估設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的振動(dòng)譜。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道交通機(jī)車車輛設(shè)備壽命評(píng)估方法，其特征在于：所述預(yù)設(shè)的起始振動(dòng)量級(jí)優(yōu)選為0.8g_rms，所述預(yù)設(shè)的步長(zhǎng)優(yōu)選為0.2g_rms，所述預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)優(yōu)選為10分鐘。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道交通機(jī)車車輛設(shè)備壽命評(píng)估方法，其特征在于：所述第一參數(shù)的取值優(yōu)選為0.2；所述第二參數(shù)的取值優(yōu)選為0.9。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道交通機(jī)車車輛設(shè)備壽命評(píng)估方法，其特征在于：步驟S3的具體步驟包括：在所述試驗(yàn)振動(dòng)量級(jí)下對(duì)被評(píng)估設(shè)備進(jìn)行振動(dòng)時(shí)間，直到被評(píng)估設(shè)備功能失效，確定由試驗(yàn)開始至被評(píng)估設(shè)備功能失效的時(shí)長(zhǎng)為被評(píng)估設(shè)備的失效時(shí)間。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的軌道交通機(jī)車車輛設(shè)備壽命評(píng)估方法，其特征在于：所述被評(píng)估設(shè)備的失效時(shí)間為對(duì)被評(píng)估設(shè)備中一個(gè)樣本進(jìn)行壽命評(píng)估試驗(yàn)所確定的失效時(shí)間，或者是對(duì)被評(píng)估設(shè)備中多個(gè)樣本進(jìn)行壽命評(píng)估試驗(yàn)所確定每個(gè)樣本的失效時(shí)間的平均值。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的軌道交通機(jī)車車輛設(shè)備壽命評(píng)估方法，其特征在于：所述步驟S4按式(3)所示公式評(píng)估被評(píng)估設(shè)備的壽命；

式(2)中，T為被評(píng)估設(shè)備的壽命，AF為被評(píng)估設(shè)備的加速因子，t為被評(píng)估設(shè)備的失效時(shí)間，A_t為試驗(yàn)振動(dòng)量級(jí)，A_s為運(yùn)行振動(dòng)量級(jí)，m為預(yù)設(shè)的第三參數(shù)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的軌道交通機(jī)車車輛設(shè)備壽命評(píng)估方法，其特征在于：所述第三參數(shù)的取值范圍優(yōu)選為，3≤m≤9。