焊接缺陷的存在会大大减少焊接构件的疲劳寿命,由于其多样性和复杂性,以往的方法很难定量的评估它对疲劳寿命的影响。基于美国ASME标准中的结构应力法,提出了两种评估方法,即直接裂纹法和等效裂纹法,分别针对可直接测出初始尺寸的缺陷和无法测出初始尺寸的缺陷,并分别验证了这两种方法的有效性。实验结果表明,这两种方法可以较为准确地评估含有焊接缺陷构件的疲劳寿命。

为提升转向架构架疲劳可靠性分析的准确性,预防等效应力和疲劳强度随时间变化导致的疲劳失效,提出一种基于等效时变动态应力-强度干涉模型的疲劳可靠性分析方法。对预评估转向架构架进行线路试验跟踪测试,采用双参数雨流计数法对实测随机应力-时间历程进行处理,建立用于疲劳可靠性分析的应力谱,并根据Miner法则和疲劳损伤等效原则获得对称循环等效应力。结合连续时间模型和伊藤引理,构建等效应力和疲劳强度的一维布朗运动方程,并以疲劳强度大于等效应力为可靠性判据,提出转向架构架的等效时变动态应力-强度干涉模型,分析构架服役寿命与疲劳可靠度的关系。以某型号转向架构架横梁与吊座连接处为对象,基于实测线路试验数据,验证方法的有效性。结果表明转向架构架服役1200万公里的疲劳可靠度为74.46%,较传统方法偏于安全。由于考虑...

考虑到齿轮的修形参数和性能参数受制造和使用过程中各影响因素的扰动影响,提出了一种基于改进容差模型和模糊理论的动车组传动齿轮稳健修形设计方法。确定了齿轮稳健修形设计中的可控因素与不可控因素,结合正交试验设计与Romax运动仿真获取试验样本点;利用多项式函数拟合传动误差峰峰值的响应面近似模型。在此基础上,引入模糊理论,基于改进容差模型建立齿轮稳健修形优化数学模型,采用NSGA-III算法寻优求解,并将其与其他修形方案进行比较,最后对各修形方案进行仿真验证。结果表明,基于改进容差模型的齿轮稳健修形结果要优于传统容差模型;在基于改进容差模型的齿轮稳健修形设计中考虑模糊因素的影响,不仅改善了齿面偏载情况,还提高了修形结果的稳健性和合理性。