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《大连交通大学》 2010年
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重载货车钩舌的疲劳特性研究

刘敬刚  
【摘要】: 车钩是连接铁路机车车辆的关键部件,它直接关系到列车运行的安全和可靠性。随着我国铁路运输不断向高速和重载方向发展,列车的纵向冲击力急剧增加,钩舌接触面摩擦磨损严重,工作面经常出现裂纹,返修率极高,钩舌的性能已越来越难以满足现代铁路的要求,严重影响到铁路运输的安全和效益,因此,有必要对钩舌的疲劳可靠性进行研究,为提高钩舌的疲劳寿命提供依据。本文以我国重载货车普遍使用的16号车钩钩舌为研究对象,主要进行了以下几个方面的研究: 首先,利用NX-IDEAS软件对钩舌进行有限元静强度分析,通过研究钩舌的变形结果和应力分布区域,确定钩舌刚度和强度的薄弱环节,为疲劳寿命预测提供依据。并以NX-IDEAS软件为多体接触分析平台,建立和分析了钩舌多体接触有限元模型,分析结果表明,危险部位应力较大并且和实际服役中的钩舌产生裂纹并破坏的部位一致。 其次,以NX-IDEAS计算的应力结果为基础,根据美国AAR机务规程中90.7吨漏斗车重车车钩载荷(一般环境)谱,采用结构疲劳耐久性分析的专用软件FE-SAFE结合材料的P-S-N曲线,计算钩舌裂纹的萌生寿命;通过钩舌裂纹的扩展速率,采用断裂力学理论,运用疲劳裂纹扩展寿命公式,计算钩舌裂纹的扩展寿命。 另外,采用断裂力学与NX-IDEAS软件相结合的方式,根据线弹性材料断裂判据,着重探讨了钩舌S面出现裂纹后的极限承载能力,结果表明随着裂纹尺寸的增加,钩舌的极限承载能力明显下降。
【学位授予单位】:大连交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:U270.34

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 贾瑞燕;基于焊接的火车钩舌再制造修复应力变形研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
2 管艳华;重载货车车钩疲劳寿命预测方法的研究[D];上海交通大学;2012年
3 汤岱;海底管道疲劳寿命计算方法研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
4 章晟;工程结构疲劳裂纹扩展的边界元模拟[D];哈尔滨工程大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 李晓慧;谢基龙;;重载列车E级钢钩舌疲劳裂纹扩展条件及寿命预测[J];北京交通大学学报;2006年04期
2 谷薇 ,李志敏 ,兆文忠;货车钩舌强度的数值仿真[J];CAD/CAM与制造业信息化;2004年07期
3 郭建生,孙国正;用断裂力学法估算焊接钢结构的疲劳寿命[J];起重运输机械;1999年10期
4 张振淼,沈浙,胡永生;雨流计数法在车钩载荷-时间历程统计分析中的应用[J];铁道车辆;1988年05期
5 马志援;转8A型转向架侧架和钩尾框疲劳裂损分析[J];铁道车辆;2003年02期
6 宋忠明;车钩的材质与强度[J];铁道学报;1985年04期
7 傅志寰;中国铁路机车车辆工业发展之路的思考[J];中国铁路;2002年07期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 李志华;重载列车钩舌疲劳可靠性寿命分析[D];北京交通大学;2008年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 梁建国,湛华;挑梁根部设钢筋混凝土柱时设计计算方法[J];四川建筑科学研究;2001年04期
2 李扬,高日,晏景通;自重对索网结构找形的影响[J];四川建筑科学研究;2003年02期
3 段凯,杨新华,杨文兵;用ANSYS软件计算桥梁结构的温度应力[J];四川建筑科学研究;2005年03期
4 马杰,侯景军,何英明;昆明某大厦纠偏的有限元分析[J];四川建筑科学研究;2005年04期
5 薛松涛;张茂雨;谢丽宇;陈镕;王远功;;在地震波作用下地下连续墙的动力响应[J];四川建筑科学研究;2005年06期
6 黄怡;王元清;石永久;;框架—支撑钢结构抗震性能的有限元分析[J];四川建筑科学研究;2005年06期
7 陈辉;袁海庆;李盛;刘文龙;高翔;;温度作用对钢筒仓结构影响的有限元分析[J];四川建筑科学研究;2006年06期
8 左立;曾祥勇;;西部红层软岩地区某桥梁扩大基础有限元分析[J];四川建筑科学研究;2009年06期
9 张俊峰;王利娟;郝际平;李天;;几何非线性新梁柱单元及结构程序设计[J];四川建筑科学研究;2011年04期
10 程刚;郑占军;徐昀;;有限单元法在45号碳钢二维断裂参量J积分计算中的应用[J];安徽化工;2009年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 竺福庆;胡志刚;赵鹏程;彭鸿;门永新;赵福全;;基于有限元的稳定杆连杆疲劳性能研究[A];第七届中国CAE工程分析技术年会暨2011全国计算机辅助工程(CAE)技术与应用高级研讨会论文集[C];2011年
2 林立志;李法新;;考虑弹塑性变形约束的裂纹尖端塑性区分析[A];塑性力学新进展——2011年全国塑性力学会议论文集[C];2011年
3 李辉;孙利平;雷龙;;板簧支架动态外载的计算和疲劳分析[A];第八届河南省汽车工程科技学术研讨会论文集(下)[C];2011年
4 欧阳玉平;洪添胜;文韬;孙同彪;;基于ANSYS的太阳能自动跟踪机构仿真及实验分析[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
5 王军威;李国禄;王海斗;徐滨士;;滚动接触疲劳试验机的研究现状[A];2011年全国青年摩擦学与表面工程学术会议论文集[C];2011年
6 要承勇;王永江;杨维;;基于损伤容限设计理论对某40Cr钢轴的表面缺陷的判定[A];2011年全国失效分析学术会议论文集[C];2011年
7 张鼎;黄小平;丁仕风;洪英;徐博文;;大型集装箱船高强度钢甲板裂纹缺陷的安全寿命评估[A];纪念徐秉汉院士船舶与海洋结构力学学术会议论文集[C];2011年
8 胡磊;王轲;;某整流罩支架随机振动疲劳寿命分析[A];第十届全国振动理论及应用学术会议论文集(2011)上册[C];2011年
9 谢素明;李晓峰;兆文忠;李娅娜;;CAE建模与工程验证[A];首届中国CAE工程分析技术年会暨2005全国计算机辅助工程(CAE)技术与应用高级研讨会论文集[C];2005年
10 龚友;王宪增;沈礼庆;;厢式半挂车有限元分析[A];第二届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张琛;光纤陀螺光路偏振特性及温度性能研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 兰常玉;冻融循环与列车动载耦合作用下高速铁路地基沉降规律研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
3 白会娟;导电材料结构电磁热弹性多场行为的理论研究[D];兰州大学;2010年
4 刘艳萍;焊接桥梁钢疲劳裂纹扩展行为研究[D];华中科技大学;2010年
5 张波;重载组合列车牵引及制动系统的试验与仿真研究[D];中国铁道科学研究院;2009年
6 潘健怡;铝合金型材挤压的数值模拟及模具结构优化研究[D];华南理工大学;2010年
7 刘海锋;网格结构精细化有限元分析方法研究[D];浙江大学;2010年
8 杨广雪;高速列车车轴旋转弯曲作用下微动疲劳损伤研究[D];北京交通大学;2011年
9 凌丹;威布尔分布模型及其在机械可靠性中的应用研究[D];电子科技大学;2011年
10 班丽丽;中碳Si-Mn系高强度TRIP钢高周疲劳破坏行为研究[D];昆明理工大学;2008年
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1 张学武;基于磁控技术的TIG焊残余应力的研究[D];南昌航空大学;2010年
2 李新蕾;金属磁记忆检测机理的试验研究与有限元仿真[D];南昌航空大学;2010年
3 黄长辉;金属材料断口三维形貌检测与表征分析[D];南昌航空大学;2010年
4 刘帅;大型渠道混凝土振动密实成型数值模拟研究[D];山东科技大学;2010年
5 王权;起重机减速器变位斜齿轮副有限元仿真分析与研究[D];山东科技大学;2010年
6 范子嘉;长脉冲激光与金属相互作用的热分析[D];长春理工大学;2010年
7 夏云清;装载机差速器齿轮的非线性接触与疲劳寿命分析[D];浙江理工大学;2010年
8 辛栋;纤维增强聚合物复合材料力学性能的数值预测[D];郑州大学;2010年
9 周宇龙;基于遗传算法的堤防材料动力特性反演分析[D];郑州大学;2010年
10 王会杰;基于变形控制的复合地基变刚度概念设计研究[D];郑州大学;2010年
【同被引文献】
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1 方曦;杨文;;海洋石油污染研究现状及防治[J];环境科学与管理;2007年09期
2 李晓慧;谢基龙;;重载列车E级钢钩舌疲劳裂纹扩展条件及寿命预测[J];北京交通大学学报;2006年04期
3 朱胜,徐滨士,姚巨坤;再制造设计基础及方法[J];中国表面工程;2003年03期
4 蒋建敏;赵学彬;贺定勇;韩文政;邹积波;;北京地区盾构机刀具失效分析及再制造研究[J];中国表面工程;2006年03期
5 舒陶;任宏光;郭克平;;局部应力应变Neuber法与有限元求法的比较[J];弹箭与制导学报;2009年01期
6 宗影影,单德彬,吕炎;热压缩Ti-4.5Al-3Mo-1V合金的流变应力行为[J];锻压技术;2005年03期
7 冯贤桂;天然气管道的疲劳可靠寿命计算[J];重庆大学学报(自然科学版);2002年07期
8 李静;孙强;乔艳江;李春旺;张忠平;;基于临界平面法的拉扭双轴疲劳寿命估算模型[J];固体力学学报;2010年01期
9 董春迎,谢志成;用子域边界元法研究各向异性材料中的界面裂纹[J];固体力学学报;1995年04期
10 江山;霍立兴;刘俊龑;张玉凤;;海底管线2A级断裂评定[J];焊管;2006年02期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 戴永谦;发动机悬置软垫断裂模拟[D];大连理工大学;2006年
2 杨培;基于弧焊机器人的典型零件柔性再制造系统研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
3 王一飞;深海立管涡激振动疲劳损伤预报方法研究[D];上海交通大学;2008年
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1 崔海鑫;船体结构动态响应虚拟测试技术研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
2 付勇;海底管线断裂疲劳分析及软件开发[D];浙江大学;2004年
3 李冉;结构断裂分析的广义参数有限元法[D];广西大学;2004年
4 孟玮;边界元法在结构断裂分析中的应用[D];广西大学;2005年
5 王永伟;结构疲劳裂纹扩展的数值模拟[D];大连理工大学;2006年
6 刘洪伟;基于BS7910的X65钢焊接管线疲劳评定[D];天津大学;2004年
7 刘俊龑;X56海底管线的ECA评估[D];天津大学;2004年
8 崔正波;单钩舌CO_2自动堆焊控制系统的设计[D];西南交通大学;2006年
9 段宏艳;硬质合金耐磨堆焊过程三维数值模拟[D];沈阳工业大学;2007年
10 郭怀民;若干复杂缺陷平面弹性问题的复变方法研究[D];内蒙古师范大学;2007年
【二级参考文献】
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1 靳东来,刘汝锋,陈章华;复合应力状态下裂纹形成的行为[J];北京科技大学学报;1996年05期
2 马海云;齐小军;;蒙特卡罗仿真机及其应用[J];电脑与信息技术;2006年03期
3 王少华;张质文;;概率疲劳强度估算方法和疲劳尺寸效应的分析[J];机械强度;1992年03期
4 傅惠民,殷刚;确定疲劳极限的极小样本方法[J];机械强度;1999年02期
5 张建宇;汪大乐;;测定疲劳强度的双细节串联升降法[J];实验力学;2006年05期
6 张振淼,钟有生,施玲娟,邵志方,王松年;ZG25疲劳裂纹扩展速率、门坎值的试验测定及其在车钩疲劳寿命估算中的意义[J];铁道车辆;1985年01期
7 张振淼,薛向东;货车车钩疲劳寿命预测与断裂分析[J];铁道车辆;1993年02期
8 贾永增;转8A摇枕、侧架裂纹趋势的调查分析[J];铁道车辆;1999年10期
9 罗桂琼;;客车车钩缓冲装置裂纹成因分析及改进措施[J];铁道车辆;2006年08期
10 张之文;提速后转8A型转向架的侧架裂纹[J];铁道车辆;1999年04期
【相似文献】
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1 谭建波,邢书明,张励忠,张海英,刘文;C级钢钩舌半固态流变模压模具设计[J];北京交通大学学报;2004年04期
2 邹小平,朱锦洪,孙玉梅,宋联美;基于PLC控制系统的火车车钩钩舌面自动堆焊机[J];机床与液压;2004年12期
3 郭太勇,国绍文,刘冰,滕雪冬;钩舌CO_2自动焊机控制原理和示教/再现技术[J];哈尔滨铁道科技;1999年02期
4 黎国华;改进钩舌仿形铣床定位装置的建议[J];铁道运营技术;2003年03期
5 王立航;方吉;马纪军;;铝合金车体疲劳寿命预测新方法及其应用[J];大连交通大学学报;2010年03期
6 苏国虎;关于车钩钩舌材质的选取的探讨[J];铁道车辆;1998年03期
7 刘晋川;张玉波;丁敏;;港口机械结构疲劳寿命预测技术研究与应用[J];起重运输机械;2008年03期
8 陈玉清,纪洪凯;采用双镗动力头组合机床加工钩舌销孔[J];机车车辆工艺;1999年02期
9 宋联美,朱锦洪,邹彦;火车车钩钩舌面仿形自动堆焊机堆焊夹具设计[J];洛阳工学院学报;2002年03期
10 ;货车车钩名词术语图注(下)[J];铁道车辆;1984年11期
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1 王志文;李培宁;雷月葆;潘缉梯;李琳;;我国压力容器缺陷评定的通用失效评定曲线[A];第四届全国压力容器学术会议论文集[C];1997年
2 伍佑伦;王元汉;胡建华;;基于断裂力学的岩体强度探讨[A];第九届全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2006年
3 王鲁明;赵洪先;刘军;王永峰;;地下工程裂隙围岩稳定性的边界元法分析[A];第九届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ卷[C];2000年
4 李刚;王保林;;电磁弹性材料中椭圆夹杂问题的一般解[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
5 刘淑红;张志国;邹振祝;;压电材料中裂纹问题的研究现状[A];2002年材料科学与工程新进展(下)——2002年中国材料研讨会论文集[C];2002年
6 郑斌;孙英学;臧峰刚;杨宇;卢岳川;;堆芯筒体裂纹三维断裂力学有限元法与工程方法对比研究[A];第四届中国核学会省市区“三核”论坛论文集[C];2007年
7 郑斌;孙英学;臧峰刚;杨宇;卢岳川;;堆芯筒体裂纹三维断裂力学有限元法与工程方法对比研究[A];2007中国科协年会专题论坛暨第四届湖北科技论坛优秀论文集[C];2007年
8 张峰;;轮箍崩箍的断裂力学分析[A];中国金属学会第一届青年学术年会论文集[C];2002年
9 王俊光;梁冰;;不同裂隙水压力作用下岩石强度变化分析[A];第九届全国渗流力学学术讨论会论文集(二)[C];2007年
10 冯永飞;石振武;;旧水泥混凝土路面加铺应力吸收层有限元分析[A];中国高速公路管理学术论文集(2009卷)[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 韩晓玲 通讯员 张家盛;混凝土断裂力学权威受聘湖工大[N];湖北日报;2007年
2 王家平;断裂力学王国的探索者[N];中国交通报;2002年
3 吴伟录;追寻一航强度所的足迹[N];中国航空报;2005年
4 付俊岩 等 编译;高强度建筑结构用钢应用的几个问题[N];世界金属导报;2008年
5 通讯员 张淑珍;回头再看确保安全无隐患[N];人民铁道;2009年
6 祝兆晖;院士党员徐大懋[N];深圳商报;2001年
7 实习记者 王亚丽;做人,做事,然后为师[N];中国化工报;2006年
8 范兴川 汪雪姣 杨洁;潜心科学原创直面实际难题[N];科技日报;2004年
9 通讯员 齐焕君;吴学仁荣膺国际大奖[N];中国航空报;2000年
10 ;不懈追求的金属学家——蔡其巩[N];中国冶金报;2000年
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1 刘建涛;薄壁结构响应特性有限元数值模拟和疲劳寿命预测方法研究[D];电子科技大学;2012年
2 林广平;基于断裂力学的钢桥面铺装层疲劳寿命研究[D];东南大学;2006年
3 肖霞;大变形断裂力学问题三维变形场实验研究[D];天津大学;2009年
4 宋占勋;焊接结构疲劳强度研究及其应用[D];北京交通大学;2012年
5 阳光武;机车车辆零部件的疲劳寿命预测仿真[D];西南交通大学;2005年
6 王潍;42CrMo钢疲劳短裂纹演化行为及疲劳寿命预测的研究[D];山东大学;2008年
7 黄志强;碾压混凝土诱导缝与层面断裂性能的试验和数值模拟研究[D];大连理工大学;2006年
8 张国庆;零件剩余疲劳寿命预测方法与产品可再制造性评估研究[D];上海交通大学;2007年
9 王旭亮;不确定性疲劳寿命预测方法研究[D];南京航空航天大学;2009年
10 雷冬;疲劳寿命预测若干方法的研究[D];中国科学技术大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘敬刚;重载货车钩舌的疲劳特性研究[D];大连交通大学;2010年
2 巩俊杰;飞机结构疲劳寿命预测建模与仿真技术研究[D];沈阳航空航天大学;2011年
3 党旭丹;微胶囊自修复复合材料断裂力学实验研究[D];郑州大学;2005年
4 孙卓;冻土断裂力学应力强度因子的数值模拟计算[D];大连理工大学;2006年
5 黄运财;KX型相贯节点的研究[D];昆明理工大学;2007年
6 宋志川;拱桥坍塌中裂纹的分析与研究[D];华中科技大学;2008年
7 丁武洋;路面结构裂缝问题的理论分析与应用研究[D];郑州大学;2002年
8 张振秀;橡胶制品有限元分析的研究应用[D];青岛科技大学;2005年
9 韩兴广;靖宇龙岗隧道围岩张应力特征有限元分析[D];吉林大学;2005年
10 黄强;插销式钢管脚手架节点性能研究[D];重庆大学;2006年
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