转向架构架技术设计强度计算分析

地铁车转向架构架的疲劳强度分析地铁车转向架构架的疲劳强度分析本文利用HyperMesh建立构架的有限元模型，参照UIC615-4标准对构架加载主要运营载荷，用RADIOSS求解各工况下的应力，并计算出关键点的应力幅和平均应力。

然后用HyperGraph软件绘制材料的Goodman疲劳极限图和关键点的平均应力和应力幅的关系，根据Goodman图完成了构架的疲劳强度分析，得出构架的疲劳强度合格的结论。

1 引言转向架是地铁车辆的重要部件之一，它直接承载车体重量，保证车辆顺利通过曲线。

同时，转向架的各种参数也直接决定了车辆的稳定性和车辆的乘坐舒适性。

构架作为转向架其余零部件的安装基础，不仅要将车体重量和运行中的振动载荷传递到轮对，还要承受连接在其上的牵引、制动与悬挂系统部件所产生的各向载荷。

由于构架有如此复杂的受力状态，因此，有必要在转向架的设计阶段对构架的疲劳强度进行评估。

本文以地铁车转向架的构架为研究对象，利用Altair公司的HyperMesh软件建立构架的有限元模型，并利用RADIOSS求解器软件求解构架在几种典型的工况下的应力，计算出关键点的应力幅和平均应力，根据材料的Goodman图，完成了构架的疲劳分析。

2 构架的有限元模型转向架构架为全封闭焊接结构，主要由2个侧梁和2个横梁组成，构架侧梁整体呈U形的箱型焊接结构，构架两端的下侧设有橡胶弹簧安装座，中央上部设有空气弹簧安装座。

构架的横梁也采用封闭的箱型焊接结构，横梁的外侧斜对称位置设置电机吊座和齿轮箱吊座，下侧的斜对称位置设有牵引拉杆座，两个横梁之间设有横向止档座。

横梁和测量内部还设有多块筋板，以加强构架的强度。

利用HyperMesh软件建立的构架的有限元模型如图1所示，有限元建模过程中按照构架的实际结构进行离散，除电机吊座和齿轮箱吊座用实体单元外，其余结构全部用板单元离散。

考虑电机惯性对构架强度的影响，在电机质心处建立一个节点，用刚性单元将该节点与电机吊座连接。

转向架构架疲劳计算方法分析1112A.Cera ,G.Mancini ,V.Leonardi ,L.BertiniTrenitalia S.p.A, Florence,1Italy ; Pisa University - Mech. Engng. Dept., Pisa,2Italy摘要本文主要进行了转向架构架强度评定的关键分析，尤其着重于焊接节点。

特别分析了针对不同焊接节点的疲劳分析技术。

疲劳分析技术中包含的两种方法（疲劳极限和Goodman 曲线）是由欧洲标准EN 13749提出的。

通过分析，我们可以知晓方法的准确性和可行性，从而选择最合适的转向架构架分析方法。

通过成熟的商业有限元软件（ANSYS ）,我们可以对挑选的标准的可靠性和安全性进行严格地比较。

本文研究调查了疲劳分析方法，关注了其中有限元方法的使用。

一、引言欧洲标准EN 13749，作为欧洲标准化进程的产物，于2005年4月由欧洲标准委员会CEN 提出。

规范制定的目的在于定义完整的转向架设计过程。

其中包括设计步骤、评定方法、验证以及加工质量要求。

EN 13749编撰了静态和疲劳下载荷的假设和计算。

同时标准也定义了转向架构架静态和疲劳阻抗的测试方法。

在转向架的章节中，标准针对疲劳预测特别定义了一系列的载荷工况和作用在构架上的不同类型的力。

随着新的数值计算方法的发展（有限元方法），疲劳完整性评估已经发展到较高的水平，尤其是在精确度和细节仿真方面。

即使在近期有了更新，标准仍未解决和定义某些重要部分。

仍需要研究的问题主要有两点。

首先缺少用于焊接节点的有限元仿真和疲劳评定方法。

其次尚未定义多轴应力状态下（特别在铁路应用）疲劳强度评估的标准计算方法。

由于上述未解决的问题，同样的转向架设计用不同的疲劳分析方法可能得到不一样的结果。

从2006年起，意大利铁路（意大利国有铁路运营商）的工程部门和比萨大学机械工程部展开了关于转向架疲劳行为的公共研究项目。

2006年用户年会论文转向架构架技术设计强度计算分析张开林 肖守纳 [西南交通大学机车车辆研究所]转向架构架的强度计算依据UIC 515VE 标准，并参照《高速试验列车技术条件》有关规范进行的。

1. 构架计算模型：构架结构为中间加横梁的柜形结构，由两根侧梁、横梁、牵引横梁及前后端梁组成，构架结构示意图见图1。

构架的强度计算采用ANSYS 5.31软件完成。

针对构架结构特点对构架计算模型均采用板单元进行离散。

构架有限元分析计算模型的节点数为22921个，单元总数24845个，计算模型质量为3414.5kg，构架结构模型离散图见图2。

2. 计算载荷及计算工况2.1构架基本载荷 垂向静载荷(1)其中：Fz－构架一侧垂向静载荷（kN） Mc－动力车总质量（t） Mb－转向架质量（t）(2)其中： －左侧电机座垂向静载荷（kN） －电机质量（t）模拟营运横向载荷(3)其中：Fy－构架模拟营运横向载荷（kN） Fz－构架一侧垂向静载荷（kN） 最大可能横向载荷(4)g m m F b c z )2(41−=g m F d z 107'=)5.0(5.0g m F F b z y •+=)1210(0.2max g m F c y +='z F d m2006年用户年会论文其中：Fymax－构架最大可能横向载荷（kN） 模拟运营纵向载荷机车以250km/h 的速度运行时的牵引力。

模拟纵向冲击载荷（KN）(5)由基本参数计算各载荷值如下：2.2构架载荷组合工况根据上述基本载荷对构架的计算工况进行组合，其组合工况见表一。

对于作用在侧梁上的垂直÷向载荷按面力考虑； 对于作用在电机座上的垂向载荷按面力考虑； 对于纵向载荷，按线载荷作用于相应的位置；b s m g F •=3KNF KN F KN F KN F KN F KN F s y x y y z 0.721,5.120,5.746.245,2.169,3.218max max ======2006年用户年会论文对于横向载荷，按节点载荷作用于相应的位置。

CRH380B转向架构架结构强度及可靠性分析CRH380B转向架构架结构强度及可靠性分析引言：CRH380B是中国发展的一种高速铁路列车，其转向架构架结构的强度和可靠性是确保列车安全和正常运行的关键要素。

本文将对CRH380B转向架构架结构的强度和可靠性进行分析和探讨，以期为相关设计和改进提供参考。

一、转向架构架结构设计特点CRH380B转向架构架结构采用了先进的设计理念和技术，具有以下特点：1. 采用轻量化材料：为了减轻列车的整体重量，减少能耗，转向架架结构采用了轻质高强度铝合金材料。

2. 强度优化设计：通过有限元分析等方法，对转向架架结构进行力学分析，优化布置各个结构部件，以提高强度和刚度。

3. 振动减震措施：考虑到高速运行过程中存在的不确定性载荷和振动，转向架架结构采用了减震装置和缓冲器，以减少振动对架结构的冲击。

二、架结构强度分析为了确保CRH380B转向架架结构的强度，需要进行强度分析。

主要包括以下几个方面：1. 转向架荷载分析：根据列车运行条件和运行速度，对转向架受到的动车组内外力进行分析，考虑到列车行进过程中的加速度、曲线半径和坡度等因素。

2. 结点载荷计算：根据转向架的结构布局，确定各个关键节点的受力情况，计算节点处的应力和变形，分析其强度和稳定性。

3. 强度校核：对于转向架结构中的关键零部件，进行强度校核计算，以确保其满足设计要求和使用寿命。

三、架结构可靠性分析除了强度分析外，转向架架结构的可靠性也是一项重要指标。

主要包括以下方面：1. 可靠性设计：在转向架架构设计过程中，要考虑到各个零部件的可靠性指标要求，例如使用寿命、可靠性指数等。

通过合理的设计参数和工艺控制，提高零部件的可靠性。

2. 可靠性评估：对于转向架架结构进行可靠性评估，可以采用可靠性分析方法，如故障树分析、失效模式和影响分析等，从而找出可能的故障原因和改进措施。

3. 可靠性验证：通过对转向架架结构进行可靠性验证测试，例如静态加载试验、振动试验等，来验证其设计和生产的可靠性。

内然动车组宽轨转向架构架强度分析摘要：介绍了某出口内燃动车组宽轨转向架构架的结构特点，运用有限元分析方法，依据依据标准UIC615-4对构架进行了静强度和疲劳强度评估。

分析结果表明：构架各关键点等效应力小于材料的许用应力，满足静强度和疲劳强度要求。

关键词：宽轨转向架；构架；有限元；静强度和疲劳强度评估转向架是轨道车辆中的最重要的承载结构之一，担负着支撑车体、运行、转向等功能，它决定着客车的运行品质和行车安全[1]。

而构架作为转向架关键部件之一，既是转向架其它零部件的安装基础，同时承受、传递轨道车辆运行中各种作用力和载荷，因此，转向架构架的可靠性对车辆的性能和安全性有重大影响。

本文以某出口内燃动车组宽轨转向架构架为研究对象，依据标准UIC615-4对构架进行静强度和疲劳强度分析，通过分析找出构架的薄弱环节，为后续优化提供理论依据。

1构架结构及有限元模型内燃动车组宽轨转向架构架设计采用H形焊接结构，由两根侧梁、两根横梁，两根纵向辅助梁连接而成。

构架各梁体内部布置了一定数量的筋板，以增强构架的抗扭转刚度。

其中侧梁为下凹鱼腹型箱体结构，采用钢板焊接而成，同时侧梁还焊接有转臂定位座和制动吊座，侧梁钢板采用腐蚀性能好的S355J2W（H）材料，转臂定位座，制动吊座采用Q345D材质。

横梁采用无缝钢管型材，贯通并延伸出两侧梁之外，避免横梁端面与侧梁外侧平齐而易引起焊接缺陷。

两横梁钢管间设计两根纵向辅助梁。

横梁钢管上焊接电机吊座，牵引拉杆座，垂向止挡座等，材料均采用Q345D材质。

综合考虑构架的实际运用情况，选定构架整体做为离散模型。

构架的有限元模型采用Hypermesh进行网格划分，单元边长约为10mm，单元类型采用Solid185和shell181。

轴和转臂用beam188单元替代，一系钢簧和转臂节点用对应刚度的combin14单元替代。

构架共划分单元250270，节点数为150992。

考虑到构架支撑在轴箱弹簧支座上的特点，在每个支撑面上建立弹簧边界单元，弹簧边界单元的刚度为一系悬挂对应的刚度。

CRH2动车组拖车转向架构架的强度分析CRH2动车组拖车转向架构架的强度分析引言：现代高速铁路系统在运营中对列车的安全性和运行效率要求越来越高。

作为其中重要组成部分的动车组拖车转向架结构架的设计和强度分析对于保障列车的安全运行至关重要。

本文将对CRH2动车组拖车转向架结构架的强度进行分析，并探讨其对列车运行的影响。

一、CRH2动车组拖车转向架的结构CRH2动车组拖车转向架结构由构架、悬挂装置、附属装置和附件组成。

其中，构架是支撑整个转向架的关键部分，其强度对转向架的安全运行起着重要作用。

二、转向架结构的强度分析1. 载荷计算：在分析转向架结构强度之前，需要先对其所承受的载荷进行计算。

载荷主要包括静载荷（车辆重量）、动载荷（列车在运行中的振动和冲击）以及侧向力等。

通过对各种载荷进行计算和模拟，可以获得转向架结构所承受的力学应力。

2. 强度分析：利用有限元分析方法，对转向架结构进行强度分析。

将转向架的结构分解为有限个小单元，通过建立数学模型对其进行计算和分析。

通过分析，可以了解不同部位的强度情况，进而进行必要的优化措施。

3. 疲劳分析：转向架在长期运行过程中会受到循环荷载的作用，容易出现疲劳破坏。

因此，疲劳分析也是转向架结构强度分析的重点之一。

通过对转向架在实际运行条件下的循环荷载进行模拟和计算，可以得到转向架结构的疲劳寿命并提出相应的改进措施。

三、强度分析对列车运行的影响1. 安全性保障：通过对转向架结构的强度分析，可以评估其在不同载荷情况下的安全性能，从而保障列车在高速运行时的安全性。

2. 运行效率提升：强度分析结果可以为CRH2动车组的设计和制造提供依据，优化结构，减少材料用量，提高组装效率，从而降低成本和提高生产效率。

3. 降低维修成本：通过对转向架结构的强度分析，可以提前发现可能出现的疲劳破坏部位，采取相应的维修措施，减少维修成本和维修时间，提高列车的可用性和可靠性。

结论：对于CRH2动车组拖车转向架结构架的强度分析是确保列车安全运行的重要环节。

Y25型转向架构架结构强度和疲劳分析Y25型转向架构架结构强度和疲劳分析概述：随着铁路交通运输的发展，高速列车对转向架的要求越来越高。

本文将对Y25型转向架的结构强度和疲劳进行分析，以期为高速列车转向架的设计和改进提供指导。

一、转向架结构强度分析1. 架构设计Y25型转向架的架构设计围绕着提高结构强度展开。

采用了截面尺寸大、材料性能好的钢材，通过合理的梁柱布置确定主轴和副轴的力学特性。

通过对结构的受力分析和计算，确保转向架在列车运行过程中能够承受各种力的作用。

2. 受力分析转向架在使用过程中，受到了多方面的力作用，包括垂向荷载、弯矩和剪力等。

对于垂向荷载，主要是来自列车荷载的传递和集中荷载的作用。

对于弯矩和剪力，来自于曲线行驶时车轮的侧向力以及交流电动机产生的冲击力。

通过受力分析，确定了转向架在各种条件下的最大受力情况。

3. 结构强度计算根据受力分析的结果，进行结构强度计算。

采用有限元方法，将转向架的结构分为若干个小单元，在每个小单元中进行应力和应变的计算。

通过应力云图的分析，了解到转向架中的应力分布情况，并确定了各个关键部位的强度和刚度。

二、转向架疲劳分析1. 疲劳寿命预测疲劳是导致转向架失效的主要原因之一，因此对于转向架的疲劳寿命进行分析非常重要。

通过疲劳试验和数值模拟相结合的方法，预测转向架在长时间使用过程中的疲劳寿命。

根据材料的疲劳性能和实际应力情况，建立疲劳寿命模型，预测转向架在预定使用条件下的寿命。

2. 疲劳裂纹扩展在转向架的使用过程中，可能会出现疲劳裂纹，如果不及时处理，裂纹将进一步扩展，导致转向架的失效。

通过对转向架材料的断裂韧性和裂纹扩展速率进行研究，可以预测裂纹扩展的情况。

根据研究结果，采取相应的措施，延长转向架的使用寿命。

3. 疲劳寿命评估根据疲劳寿命预测和裂纹扩展情况，对转向架的疲劳寿命进行评估。

通过评估结果，确定转向架的使用寿命和更换周期，为转向架维修保养提供依据。

结论：Y25型转向架的结构强度和疲劳分析对于高速列车的安全运行非常重要。

高速动车组转向架构架强度分析与模态研究高速动车组转向架构构强度分析与模态研究引言随着高速铁路的迅猛发展，动车组的运行速度也越来越高。

转向架作为动车组重要的组成部分之一，承担着支持车体重量、提供转向功能、吸收轴重和抵抗横向力等重要任务。

本文通过对高速动车组转向架构进行架强度分析与模态研究，旨在提高转向架的结构设计水平，确保车辆的安全性、稳定性和运行平稳性。

一、高速动车组转向架构构简介高速动车组转向架构构一般由轮轴、横梁、弹簧和减震器等组成。

轮轴是承载车体重量和传递车辆动力的主要部分；横梁连接轮轴和车体，充当连接和支撑的桥梁；弹簧和减震器负责减少车轮与轨道之间的振动和冲击力。

二、高速动车组转向架构构强度分析（一）受力分析高速动车组转向架承受着多种力的作用，如自重、车体荷载、弓网荷载、渐进曲线荷载、过盲曲线荷载、车体偏心力和紧急制动荷载等。

这些力会产生横向和纵向的受力效应，对转向架构构的强度产生影响。

（二）有限元分析采用有限元方法可以对转向架构构的强度进行分析。

首先，建立转向架的三维建模，然后将其离散化为有限元，使用相应的单元类型和单元网格。

根据受力分析结果，在软件中设定材料特性和边界条件，进行结构强度计算。

最后，通过分析结果对转向架进行优化设计。

（三）强度计算利用有限元分析结果，可以对转向架进行强度计算。

通常采用应力应变理论，根据材料的特性，计算材料在受力时产生的应力和应变情况。

通过比较计算结果和材料的疲劳极限和屈服极限，评估转向架在使用寿命内的耐久性。

如果存在问题，需要进行结构调整或材料更换。

三、高速动车组转向架构构模态研究（一）模态分析原理模态分析是指通过对结构的固有振动特性进行计算和分析，以预测结构在受到外部激励时的振动响应。

通过模态分析可以得到结构的固有频率、振型和固有阻尼等信息，从而为结构的设计和优化提供依据。

（二）有限元模态分析有限元模态分析是通过有限元方法进行的模态分析。

首先，建立转向架的有限元模型，设置约束条件和刚度约束。

转向架构架静强度分析的通用方法研究摘要：根据有限元分析理论及相关强度计算标准，提出一种构架静强度分析的通用方法。

以莫地铁转向架构架为例，建立构架计算模型，确定构架的载荷工况，将模型导入有限元分析软件abaqus 中进行静强度分析。

与其他方法相比，在满足计算要求的前提下具有计算简单、易于操作等优点。

关键词：有限元分析；转向架构架；载荷工况；静强度分析构架是转向架关键的零部件之一，是承载和传力元件，也是转向架其它各零部件的安装基础。

随着我国铁路的跨越式发展，国内以及国外对于各型地铁，一般货车（主要用于出口）的需求越来越大。

而各厂家、研究机构对于转向架构架的静强度分析方法不尽相同，研究一种通用的转向架构架静强度分析方法便显得很有必要。

本文以某地铁转向架构架静强度分析为例，研究归纳了一般转向架构架静强度分析的通用方法，为各厂家、相关人员对一般转向架构架静强度分析提供参考。

1建立构架有限元模型通过构架的相关尺寸参数，利用Pro/e 、Solidworks 等三维软件对构架进行建模，建模过程中对于静强度影响不大的一些圆角，倒角，过渡曲线等进行适度简化，从而提高建模效率。

建模完成后，接下来要对构架进行网格划分，从而为下一步工作打好基础。

划分网格可以采用habmesh 、abaqus 、ansys 等相关软件，根据计算要求合理确定网格大小和网格类型。

2确定构架有限元计算载荷根据相关计算要求，参照UIC515-4《客车转向架结构强度试验方法》、EN13749-2011《Railway applications-Wheelsets and bogies-Method of specifying the structural requirements of bogie frames 》等相关标准，构架在强度计算时须计算垂向载荷、横向载荷，为更全面地分析构架受力工况，计算还考虑了特殊载荷，如牵引载荷，斜对称载荷、制动力产生的载荷，减振器载荷及菱形载荷等。

地铁转向架构架设计及疲劳强度分析发布时间：2022-09-19T08:58:46.710Z 来源：《科学与技术》2022年第10期作者：展茂利[导读] 转向架构架作为轨道交通车辆重要的组成部分，在地铁车辆上起到至关重要的作用展茂利天津轨道交通运营集团有限公司天津市 300380摘要：转向架构架作为轨道交通车辆重要的组成部分，在地铁车辆上起到至关重要的作用。

随着轨道车辆的速度不断提升，转向架构架的安全性、可靠性尤为重要。

本文针对转向架构架的结构的强度分析方面进行研究，以提升转向架的结构安全性、可靠性。

关键词：地铁；转向架；构架设计；疲劳强度1构架强度分析的研究现状对于转向架而言，构架的结构优化设计和强度科研是构架设计方案、制造、制造和应用的最重要阶段。

框架的设计过程首先根据社区业主的设计要求定义框架的主要参数和设计方案框架的结构。

第二步是在总体设计后验证框架的强度。

由于框架的强度直接影响车辆在运行过程中的稳定性和安全系数，因此框架的强度是社区业主最关心的问题之一。

第三，在理论强度计算之后，还需要对框架进行疲劳试验和使用寿命试验，这可以充分证明框架的强度和使用寿命。

2转向架总体结构简介转向架是轨道车辆的重要组成部分。

地铁车辆的动力装置、阻尼系统和基本制动系统都集中在转向架上。

因此，转向架是地铁车辆的重要组成部分。

按结构可分为机架、轮辋、驱动电机、制动系统、悬挂结构等，其中轮辋轴端包括两个轮辋和四个轴端；驱动装置包括2个减速箱、两个电机及其联轴器；基础制动包括四个制动缸、手动缓解装置；悬挂分为一系悬挂和二系悬挂，其中一系悬挂主要指转臂轴箱、一系钢簧以及一系减震器，二系悬挂包括空气簧、中心销、牵引梁以及抗侧滚扭杆组成。

3地铁转向架构架设计及疲劳强度3.1材料选取转向架构架的主体结构为H型，其承重梁主要由无缝钢管原料制成，如果不是，则在内部结构中设置构造柱。

轮辋和轴端设备的结构相对复杂，需要高强度。

因此，选择铸钢件的原材料以确保强度，同时便于生产和制造。

SS7E型电力机车转向架构架静强度研究SS7E型电力机车转向架构构架静强度研究电力机车转向架构是机车运行中至关重要的部分，其负责转向系统的安全性和稳定性，对机车的运行效能和安全性起到至关重要的作用。

SS7E型电力机车是近年来列车公司引进并广泛使用的新一代电力机车，其转向架构静强度的研究对于提高机车整体性能和安全性具有重要意义。

SS7E型电力机车转向架构由车架、转向梁和悬挂系统组成。

为了保证转向架构的强度和稳定性，需要对各个部件进行力学分析和强度计算。

首先，对于车架来说，需要考虑静载荷下的强度情况。

车架的设计要求能够承受机车运行中产生的各种载荷，包括车体重量、牵引力、制动力、转向力等。

通过应用连续梁理论和有限元分析方法，可以对车架的应力和变形进行计算，以确定其在静态负载下的强度。

转向梁是转向架构中的另一个重要组成部分。

其位于车架上方，通过悬挂系统连接车架和车轮。

转向梁的设计和强度分析需要考虑受力情况和弯曲扭矩。

通过应用梁的静力学原理，可以确定转向梁在不同受力情况下的应力和变形情况，并进行强度计算。

此外，转向梁的几何形状也对其静强度产生重要影响，需要优化设计以提高其承载能力和稳定性。

悬挂系统是连接转向梁和车轮的重要组成部分，也是转向架构静强度的关键因素之一。

悬挂系统的设计需要考虑转向梁和车轮之间的相对位置和受力情况。

通过应用悬挂系统的静力学原理，可以计算悬挂系统的受力情况，并进行强度分析。

同时，悬挂系统的弹性特性也需要考虑，以提高转向架构在不同工况下的稳定性和安全性。

除了以上部件的强度计算和分析，还需要进行转向架构的整体强度验证。

通过进行有限元分析和实验测试，可以验证计算结果的准确性，并对转向架构的整体强度进行评估。

此外，还可以通过对转向架构进行参数优化，提高其设计效能和安全性。

综上所述，SS7E型电力机车转向架构架静强度研究对于提高机车整体性能和安全性具有重要意义。

通过对车架、转向梁和悬挂系统等各个部件的力学分析和强度计算，可以确保转向架构在静载荷下的安全可靠性。

某型动车转向架构架静、动强度分析摘要：本报告对某型转向架构架进行静、动强度分析,构架计算载荷的确定方法和强度评估的方法参照日本工业标准JISE4208“铁道车辆转向架构架设计通用技术条件”。

构架有限元应力计算采用美国ANSYS公司商业版ANSYS5.6软件进行。

关键词：转向架强度载荷1载荷条件1.1 转向架主要技术参数● 轴距（mm） 2200● 牵引电机重量(kg) 630● 联轴节 (kg) 32● 转向架重量（kg） 6950● 齿轮箱重量（kg） 392● 轮对重量（kg） 1040● 轴重（t） 14.01.2载荷条件静载荷为车辆静止状态下作用在构架上的载荷，按（1）式计算式中W–作用在构架上的静载荷；W1–一台转向架所分担的车体自重；W2–一台转向架所分担的载重；W3–构架和构架与车体之间的零部件的自重。

1.3动载荷动载荷为车辆运行状态下作用在构架上的载荷，看作是静载荷的附加成分。

速度为100km/h左右的电动车转向架构架所受的动载荷，见表1。

表1. 电动车组转向架构架动载荷说明表2强度评估方法2.1应力计算在构架上作用静载荷和动载荷的情况下，按每种载荷计算应力、区分为平均应力和动应力并按下述方法进行应力合成：平均应力平均应力为静载荷产生的应力，但具有脉动载荷时的平均应力，应把脉动载荷所产生应力的1/2附加到静载荷产生的应力上去，作为静载荷工况下的平均应力；动应力动应力为动载荷产生的应力。

2.2许用应力JIS E4207设计通则规定，采用图1所示的疲劳极限图进行疲劳强度评价。

由转向架构架静载和动载计算的构架各处的平均应力和动应力，均应在疲劳极限图的界限之内。

3计算模型3.1结构离散模型取整个构架进行分析，采用四边形或三角形线性板壳单元建立有限元模型。

整个构架结构离散为33169个板单元。

3.2约束条件在轴箱弹簧座处施加弹性边界元约束。

弹性边界元刚度：垂向0.70MN/m；横向 2.1 MN/m；纵向3.2 MN/m。

A型地铁车辆动车转向架构架强度分析与研究A型地铁车辆动车转向架构架强度分析与研究摘要：地铁交通系统在现代城市中扮演着至关重要的角色，越来越多的城市开始引入A型地铁车辆。

A型地铁车辆采用动车转向架构架，具有高速、平稳等优势。

本文通过对A型地铁车辆动车转向架构架强度的分析与研究，提出了一种优化方案，以提高转向架构架的强度和可靠性。

关键词：A型地铁车辆；动车转向架构架；强度分析；优化方案1. 引言地铁交通是现代城市的重要组成部分，具有快速、高效、环保等特点。

为了满足城市对地铁交通的需求，A型地铁车辆作为一种新型地铁车辆得到了广泛应用。

A型地铁车辆采用动车转向架构架，该架构架是车辆重要的承载部件，其强度和可靠性对车辆运行的安全和稳定性具有重要影响。

2. A型地铁车辆动车转向架构架的结构与工作原理A型地铁车辆动车转向架构架是一种由横梁、纵臂和连接杆组成的框架结构。

它通过横梁将地铁车辆的转向力传递到车轮上，实现转向功能。

转向架构架的设计和制造需要考虑多方面因素，包括材料选取、结构设计、强度计算等。

3. A型地铁车辆动车转向架构架强度分析方法为了保证A型地铁车辆动车转向架构架的强度和可靠性，需要进行精确的强度分析。

目前常用的强度分析方法有有限元法和经验公式法。

有限元法是一种数值计算方法，通过将结构离散为若干小单元，在各个单元上建立弹性力学方程，求解整个结构的强度。

经验公式法是根据多年的实践总结得出的计算公式，通过结构的几何特征和材料性能进行强度计算。

4. A型地铁车辆动车转向架构架的强度计算与分析为了验证A型地铁车辆动车转向架构架的强度，以确保其安全可靠性，本文利用有限元法对其进行了强度计算与分析。

在建立有限元模型时，需要考虑结构的几何形状、材料参数、边界条件等因素。

通过对有限元模型进行加载和分析，得出了结构在不同工况下的应力分布和变形情况，进而得到了架构架的强度参数。

5. A型地铁车辆动车转向架构架优化设计方案通过对A型地铁车辆动车转向架构架的强度计算与分析，可以发现其中的强度不足之处。

地铁转向架构架设计及疲劳强度分析摘要：当前，我国城市规模不断扩大，人口急剧增加。

为了缓解城市交通压力，便于人们出行，近年轨道交通设施推陈出新，地铁等交通基础设施发展迅速。

转向架是轨道交通车辆得以正常行驶的基石。

转向架构架作为转向架重要的承载部件，不仅起到支撑车体的作用，而且还是转向架各零部件的安装载体，在运行过程中起到传递来自各方向的交变载荷的作用。

构架为转向架各零部件提供了安装接口定位，其主要作用是承受、传递各种作用力及载荷。

为保证转向架在正常运行中的安全可靠性能，设计之初对转向架构架及其关键受力件进行强度和刚度校核分析与优化就显得尤为重要。

关键词：地铁转向架；构架设计；疲劳强度作为轨道交通的重要组成部分，地铁以其运量大、高速、准时及节省空间等优势，已成为解决城市道路拥堵、缓解交通压力的重要方法。

同时，随着地铁车辆运营里程和服务年限的增加，部分转向架构架出现了大量的疲劳裂纹问题。

转向架是地铁车辆的重要组成部件之一，其结构的可靠性直接影响车辆的运行品质、动力性能和行车安全。

转向架构架在运用过程中时常发生疲劳裂纹、疲劳断裂以及测试寿命无法满足合同要求等问题，其原因各不相同。

一、地铁转向架构架裂纹产生原因1、裂纹产生情况。

某地铁车辆运行时为6 节编组，共34 列，最长运用里程接近90 万公里，动车构架出现疲劳裂纹，裂纹位于齿轮箱吊座立板与补强板连接根部焊缝处，裂纹从焊趾部位开始，沿熔合线向上延伸，但未扩展至母材。

之后对全部地铁车辆进行普查，共发现裂纹81 起。

为保证车辆的正常运营，制定了焊修方案作为临时措施，对裂纹进行了焊修。

2、强度计算及试验。

构架出现裂纹后，对项目执行的强度计算及试验进行了梳理：强度计算根据UIC 615-4《移动动力装置转向架和走行装置转向架构架结构强度试验》和JISE 4207《铁路车辆用转向架设计通则》规定的载荷和工况进行，对构架进行了结构静强度、疲劳性能和模态计算分析。

静强度结果依据第四强度理论进行评定，疲劳强度结果依据UIC 615-4 建议的Goodman疲劳极限图进行评定。

某重型轨道车转向架构架强度分析及优化某重型轨道车转向架构架强度分析及优化引言：随着现代工业的快速发展，重型轨道车的使用需求逐渐增加。

然而，由于重型轨道车承载能力较大，转向架构的强度分析及优化问题变得尤为重要。

本文将对某重型轨道车转向架构的架强度进行分析及优化，并探讨了相关影响因素。

一、架构设计及材料选择重型轨道车转向架构的设计需要满足承载能力和稳定性的要求。

设计目标是使转向架在承受垂直荷载、水平荷载和横向荷载时保持稳定。

在设计过程中，应选择高强度、耐疲劳的材料，以确保转向架在长时间运行中的可靠性。

二、力学分析转向架结构的强度分析可以通过有限元分析进行模拟计算，并综合考虑各种工况下的荷载条件。

通过对转向架的受力状态和应力分布进行分析，可以了解关键部位的承载情况，为后续的优化提供依据。

1. 垂直荷载分析重型轨道车在运行过程中会承受垂直荷载，主要来自车辆自重和运载物重力。

通过有限元分析，可以确定转向架结构在垂直荷载作用下的位移、变形和应力分布情况，以此评估结构的强度。

2. 水平荷载分析重型轨道车在转弯等操作中会受到水平荷载的作用，这是转向架结构设计的关键问题。

通过模拟转弯过程中的曲线运动，可以计算转向架受到的水平力和力矩，并进一步评估结构的强度。

3. 横向荷载分析横向荷载是指重型轨道车在行进过程中受到的侧向冲击力，主要来自轨道不平和车辆行驶速度。

通过有限元分析，可以研究转向架在横向荷载作用下的应力和变形分布情况，判断结构是否满足要求。

三、优化设计基于强度分析的结果，可以对转向架结构进行优化设计。

主要包括以下几个方面：1. 结构加强针对承载能力不足的部位，可以增加钢材的使用量或调整梁的截面形状，以增强转向架的整体强度。

2. 材料优化通过选择更高强度、更轻量化的材料，可以提高转向架的强度和运载能力，同时达到减轻车重的目的。

3. 接头优化转向架结构中的接头部位容易出现应力集中，需要进行优化设计，以减少应力集中效应，提高结构的强度和耐久性。