满载运煤敞车超常低周疲劳刚柔耦合评估新方法

来源：振动与冲击杂志2024年第22期北京时间：

作者：靳世英，朴思扬siyang_piao@djtu，聂春戈，张俊林，李向伟，朴明伟

单位：1.大连交通大学机械工程学院，辽宁大连116028；2. 大连交通大学詹天佑学院（中车学院），辽宁大连116028；3.中车齐齐哈尔车辆有限公司大连研发中心，辽宁大连116045

摘要：备用传力路径变化不确定性使准静态应变能成为决定平面心盘旁承接口耦合程度的最重要影响因素之一，既有方法丧失了小位移线弹假设的应用前提。根据这一相关性发现，提出了刚柔耦合疲劳损伤评估新方法。为了攻克散料运输铁路货车刚柔耦合仿真难题，采用了实体单元及边界共节点处理技术。在正常AAR5级谱和局部扭曲叠加谱激励输入下满载运煤敞车刚柔耦合仿真分析表明：上旁承运行载荷增大迫使车体结构扭曲产生不高于2 Hz的低频敏感响应。钩缓冲击座附近焊缝疲劳损伤评估结果与现场塑性破坏完全吻合。由于局部刚度不足，短竖梁补强设计也很难奏效。借鉴通用敞车耳板铆接的设计经验，合理制订了具有针对性的结构补强方案，使满载运煤敞车不会再发生上述塑性破坏。<br>

关键词：满载运煤敞车；刚柔耦合仿真技术；模态结构应力恢复；焊缝疲劳损伤评估；超常低周疲劳