多軸隨機振動加速疲勞載荷譜編制方法研究.pdf

1、車輛在運行過程中，由于軌道不平順等各方面因素的影響，受到隨機振動載荷作用。車上設備或結(jié)構(gòu)在復雜載荷作用下，容易發(fā)生疲勞失效，對乘客生命和財產(chǎn)安全帶來嚴重威脅。為了保證結(jié)構(gòu)的高可靠性，在結(jié)構(gòu)設計初期，應該對所設計結(jié)構(gòu)進行疲勞試驗，預估其疲勞壽命。若依據(jù)真實載荷譜對工程試件進行疲勞試驗，將耗費大量時間和精力。因此，如何對實測得到的載荷譜進行壓縮處理，使得壓縮后的載荷譜跟實測載荷譜能達到相近的損傷量，并將其應用到試驗研究中，對于節(jié)約時間精力，

2、縮短研發(fā)周期有重要意義。
　　本文對載荷譜的預處理方法、隨機振動的相關理論和參數(shù)概念進行了介紹。結(jié)構(gòu)在復雜載荷作用下，各處應力狀態(tài)通常表現(xiàn)為多軸形式。目前對多軸應力狀態(tài)的結(jié)構(gòu)疲勞壽命評估，大多采用將多軸應力狀態(tài)轉(zhuǎn)化為單軸應力狀態(tài)的方法，因此接著介紹了等效應力方法和等效應力功率譜密度的獲取方法，并對時域和頻域分別進行疲勞壽命估算的流程進行了梳理。
　　本文對時域內(nèi)幾種常見加速方法和頻域內(nèi)加速編譜方法原理進行了介紹，并采用時間關

3、聯(lián)損傷的編輯方法和損傷等效理論對原始載荷譜進行加速編輯。對應力時間序列進行了分級處理，針對不同水平的應力時間序列，分別給出了加速編輯的最優(yōu)參數(shù)。對線路實測載荷譜進行加速編輯獲得加速載荷譜，從加速前后譜的頻率內(nèi)容，沖擊響應譜與極限響應譜進行了對比分析，分析顯示加速譜能保持與原始譜頻率成分一致性，加速載荷譜最大極限響應譜在原始譜的沖擊響應譜范圍內(nèi)，不會改變結(jié)構(gòu)的疲勞失效模式。
　　本文考慮車輛設備或結(jié)構(gòu)在運行狀態(tài)中的真實受載情況，建立