为提高悬挂式单轨车辆运行安全的可靠性,以EN13749和UIC615-4标准为基础,确定了悬挂式单轨车辆转向架构架的疲劳载荷工况,建立构架的有限元模型并对疲劳载荷工况进行计算。由于焊接结构疲劳强度问题的特殊性,对于构架母材采用ERRI B12/RP17报告给出的多轴应力转换为单轴应力的方法进行疲劳强度评估;对于构架焊缝采用ASME标准给出的等效结构应力法,结合主S-N曲线对构架焊缝进行疲劳寿命预测。研究结果表明悬挂式单轨车辆转向架构架满足疲劳设计要求。

铸造起重机金属结构的疲劳裂纹源主要位于构造形状突变区域的焊趾部位,裂纹从焊趾处萌生并扩展,因此必须引入局部应力概念对其进行疲劳评定。针对某在役铸造起重机金属结构,分别采用基于中值主S-N曲线的等效结构应力法和基于等效结构应力强度因子的断裂力学法,估算了端梁结构4条主焊缝危险点的疲劳寿命。结合铸造起重机实测裂纹数据进行了反推计算,获得了等效结构应力法的适用S-N曲线和断裂力学法的适用初始裂纹表面长度。研究表明,常规参数的等效结构应力法和断裂力学法是一般焊接结构疲劳评定的有效方法,但针对焊缝质量有特殊要求的重要焊接结构,必须采用合理的参数才能获得较准确的估算结果。