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动车组铝合金车体疲劳寿命评估理论与试验研究

摘要第6-7页
ABSTRACT第7-8页
第1章 绪论第13-29页
    1.1 研究背景和工程意义第13-16页
    1.2 国内外研究现状第16-26页
        1.2.1 疲劳的发展历程第16-18页
        1.2.2 载荷谱的研究现状第18-21页
        1.2.3 车体疲劳强度评价方法研究现状第21-22页
        1.2.4 车体台架试验研究现状第22-26页
    1.3 本文主要研究内容第26-29页
第2章 铝合金车体焊接结构抗疲劳设计第29-60页
    2.1 疲劳强度的分类第29页
    2.2 疲劳破坏机理第29-30页
    2.3 疲劳强度的影响因素分析第30-37页
        2.3.1 材料疲劳影响因素第30-32页
        2.3.2 焊接结构疲劳影响因素第32-37页
    2.4 结构抗疲劳设计第37-44页
        2.4.1 抗疲劳设计准则第38页
        2.4.2 抗疲劳设计方法第38-42页
        2.4.3 焊接结构的抗疲劳设计细则第42-43页
        2.4.4 焊接接头的抗疲劳措施第43-44页
    2.5 常用铝合金结构疲劳评估标准对比介绍第44-59页
        2.5.1 国际焊接协会IIW建议第44页
        2.5.2 美国ASME标准第44页
        2.5.3 德国DVS1608标准第44-51页
        2.5.4 航空铝合金结构强度评估标准第51-52页
        2.5.5 基于DVS1608标准的车体疲劳强度评估第52-59页
    2.6 小结第59-60页
第3章 高速动车组车体疲劳载荷谱的研究第60-80页
    3.1 车体载荷谱的获取第60-61页
    3.2 车体载荷时间历程数据处理第61-64页
        3.2.1 零漂处理第61页
        3.2.2 异常信号处理第61-62页
        3.2.3 滤波处理第62页
        3.2.4 无效幅值的省略第62-64页
    3.3 载荷谱的外推第64-71页
        3.3.1 参数外推法第64-65页
        3.3.2 雨流矩阵外推法第65-69页
        3.3.3 POT外推法第69-70页
        3.3.4 分位数外推法第70-71页
    3.4 正态分布和极值的确定第71-72页
    3.5 车体疲劳载荷谱的编制第72-78页
        3.5.1 循环计数法第73-74页
        3.5.2 波动中心法第74-76页
        3.5.3 变均值法第76页
        3.5.4 标准载荷块谱的编制第76-78页
    3.6 小结第78-80页
第4章 基于车体加速度的疲劳损伤评估第80-91页
    4.1 刚柔耦合多体系统动力学建模与仿真第80-82页
        4.1.1 刚柔耦合多体系统动力学模型的建立第80-82页
        4.1.2 动力学仿真工况第82页
    4.2 加速度载荷谱仿真分析第82-86页
        4.2.1 不同速度级车体加速度分析第83-84页
        4.2.2 不同线路条件车体加速度分析第84-85页
        4.2.3 故障工况下车体加速度分析第85页
        4.2.4 不同踏面车体加速度分析第85-86页
    4.3 实测加速度载荷谱分析第86-87页
    4.4 车体结构疲劳寿命评估第87-90页
        4.4.1 仿真载荷谱作用下车体寿命评估第87-89页
        4.4.2 实测加速度谱作用下车体寿命评估第89-90页
    4.5 小结第90-91页
第5章 气动载荷对车体疲劳损伤影响第91-108页
    5.1 气动载荷对车体静强度的影响第91-97页
        5.1.1 气动载荷加载方式研究第91-95页
        5.1.2 气动载荷对车体强度影响分析第95-97页
    5.2 气动载荷谱的获取第97-103页
        5.2.1 空气动力学模型的建立第97-98页
        5.2.2 气动载荷谱的获取第98-103页
    5.3 基于气动载荷谱的车体疲劳强度分析第103-107页
        5.3.1 隧道通过时车体气动载荷响应第104页
        5.3.2 隧道会车时车体气动载荷响应第104-105页
        5.3.3 明线会车时车体气动载荷响应第105页
        5.3.4 气动载荷谱作用下车体寿命评估第105-107页
    5.4 小结第107-108页
第6章 整车车体疲劳强度试验研究第108-132页
    6.1 车体疲劳试验台简介第108-117页
        6.1.1 国外车体试验台简述第108-110页
        6.1.2 国内车体试验台简述第110页
        6.1.3 西南交通大学车体试验台简述第110-117页
    6.2 车体疲劳强度试验方法研究第117-126页
        6.2.1 现行标准对车体疲劳强度试验的规定第117-118页
        6.2.2 车体恒幅值加载试验第118-119页
        6.2.3 车体变幅值加载试验第119-126页
    6.3 气动加载疲劳试验研究第126-127页
    6.4 整车车体疲劳试验第127-129页
    6.5 车体疲劳强度试验标准建议第129-131页
        6.5.1 疲劳试验载荷第129-130页
        6.5.2 试验设备调整及被试车体安装第130页
        6.5.3 车体疲劳试验期间的监测及检查第130-131页
        6.5.4 疲劳试验数据整理第131页
        6.5.5 疲劳试验结果评估第131页
    6.6 小结第131-132页
第7章 车体局部样机疲劳强度试验研究第132-148页
    7.1 车体局部样机疲劳强度试验方法研究第132-139页
        7.1.1 挠度一致性方案第133-134页
        7.1.2 应力水平一致性方案第134-137页
        7.1.3 双底架挠度一致性方案第137-139页
    7.2 车体局部样机底架静强度试验验证第139-144页
        7.2.1 试验方案的确定第139-140页
        7.2.2 垂向挠度对比第140-141页
        7.2.3 垂向载荷下的应力对比第141页
        7.2.4 横向载荷下的应力对比第141-142页
        7.2.5 纵向载荷下的应力对比第142页
        7.2.6 车体局部样机静强度试验第142-144页
    7.3 车体局部样机疲劳强度试验第144-147页
        7.3.1 整车车体虚拟疲劳试验研究第145页
        7.3.2 评估点的选取第145-146页
        7.3.3 底架动应力测试与整车仿真对比分析第146-147页
    7.4 小结第147-148页
结论与展望第148-150页
致谢第150-151页
参考文献第151-159页
攻读博士学位期间发表论文及科研成果第159-160页
    一、发表的论文及专利第159-160页
    二、参与的部分科研工作第160页

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