[發明專利]一種鐵路貨車轉向架整機疲勞試驗方法

有效

• 申請號: 201710349807.X
• 申請日: 2017-05-17
• 公開（公告）號: CN107340147B
• 公開（公告）日: 2019-06-11
• 發明（設計）人: 王雪軍;丁莉芬;劉鳳偉;姜瑞金;張良威
• 申請（專利權）人: 中車長江車輛有限公司
• 主分類號: G01M17/08
• 分類號: G01M17/08
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 魯力

1.一種鐵路貨車轉向架整機疲勞試驗方法，其特征在于，包括：

步驟1、建立被測轉向架和典型車體的動力學模型，并定義：

定義1：輪對、側架、搖枕、和車體部件的彈性比懸掛系統的彈性要小得多，均視為剛體，即忽略各部件的彈性變形；

定義2：不考慮相鄰車輛的作用，即只考慮單獨一輛車的勻速運動；

定義3：不考慮鋼軌的彈性變形；

根據轉向架的結構特點，在分析中基于以下非線性約束因素：

約束因素1：輪軌非線性接觸幾何關系；

車輪踏面和軌面間具有非線性輪軌接觸幾何關系；

約束因素2：輪軌非線性蠕滑；在計算中先按Kalker線性理論確定蠕滑力，然后再用試探法修正為非線性值；

約束因素3：懸掛非線性；懸掛系統具有兩級剛度特性；側架與搖枕之間有橫向及縱向間隙，當兩者相對位移達到間隙時，連接剛度增加；搖枕和車體之間存在回轉摩擦力矩，其方向隨搖枕與車體的相對轉動速度方向的變化隨時變化；

步驟2、根據線路實際情況設置線路參數，計算中用軌道不平順作激擾輸入,在計算時采用美國Ⅴ級線路譜，并基于SIMPACK多體動力學軟件設置線路參數；

步驟3、對貨車模型進行動力學仿真計劃，

在動力學模型和輸入條件的基礎下，開展動力學仿真分析，具體步驟如下：

步驟301、建立動力學仿真模型+線路輸入條件；

步驟302、仿真分析+不同速度等級；

步驟303、計算結果提取+獲得各部件的載荷-時間歷程曲線；

步驟4、得到列車各速度等級運行工況下轉向架各部件的載荷-時間歷程，根據行動力學仿真計劃得到各個速度等級下轉向架各部件的載荷-時間歷程；

步驟5、進而利用雨流計數法對其進行數據統計分析，數據處理主要過程為：

步驟501、數據格式轉換；

步驟502、按照列車運行過程中可能的行駛速度分配比例，將不同速度下同一部位同一種載荷數據進行按比例連接，形成新的時間—載荷歷程數據；

步驟503、對載荷—時間歷程進行雨流計數；

步驟504、對雨流計數法計算出來的數據進行分級，編制16級載荷譜；

步驟6、確定出可以用于相關轉向架的載荷譜數據。