首页> 中文学位 >高速列车转向架构架长期服役应力谱及损伤演化规律研究
【6h】

高速列车转向架构架长期服役应力谱及损伤演化规律研究

代理获取

目录

声明

致谢

摘要

1 引言

1.1 选题背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.3 本论文的主要研究内容及技术路线

2 CRH5型动车组长期跟踪试验概况

2.1 CRH5型动车组转向架简介

2.2 测试对象、线路、条件与内容

2.3 试验设备及其安装方式

2.4 试验数据采集及维护

2.5 本章小结

3 数据分析、处理及结果

3.1 基于GPS信号对数据的分析

3.1.1 速度和里程信号的分析

3.1.2 速度和应力信号的分析

3.1.3 单程数据分离及关键点确定

3.2 数据处理

3.3 数据处理结果

3.3.1 中值应力谱编制方法

3.3.2 应力谱的离散级数与疲劳计算的精度

3.3.3 一维应力谱编制

3.4 本章小结

4 应力谱的统计推断

4.1 威布尔分布的基本理论

4.2 最小二乘法拟合回归方程

4.2.1 回归方程

4.2.2 最小二乘法拟合回归方程

4.3 回归显著性检验

4.4 分布参数及拟合检验结果

4.5 镟轮对损伤特征量的影响规律

4.5.1 镟轮对极值的影响

4.5.2 镟轮对损伤的影响

4.5.3 镟轮对等效应力幅的影响

4.6 本章小结

5 分布参数变量的统计推断

5.1 参数变量统计推断前处理

5.1.1 MATLAB软件介绍

5.1.2 异常数据处理

5.1.3 MATLAB编程剔除异常数

5.2 参数估计与分析

5.2.1 SPSS软件介绍

5.2.2 数据分组

5.3 参数变量正态性检验

5.3.1 假设检验中的P值

5.3.2 正态性检验常用的方法

5.3.3 参数变量正态性检验

5.4 统计应力谱编制

5.4.1 总体幅值威布尔分布特性

5.4.2 应力最大值推断

5.4.3 一维统计应力谱编制

5.4.4 推断应力谱与实测应力谱的比较

5.5 本章小结

6 区间最少样本数的确定

6.1 最少样本数的判定方法

6.2 两独立样本t检验

6.2.1 两独立样本t检验的前提条件

6.2.2 两独立样本t检验的基本原理和步骤

6.3 区间样本的判定结果

6.3.1 区间参数变量正态性检验

6.3.2 区间最少样本数的确定

6.4 本章小结

7 结论与展望

7.1 结论

7.2 展望

参考文献

附录

作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果

学位论文数据集

展开▼

摘要

目前,铁路已经成为我国重要的交通运输方式,为了适应发展,需要提高列车的运行速度。在列车运营的过程中,结构部件在随机应力的长期作用下形成损伤并逐渐累积。当疲劳损伤累积到临界值时,便会发生疲劳破坏,严重危及行车安全。高置信度的应力谱是进行疲劳损伤研究的重要依据,但由于时间或测试成本等因素,应力时间历程只能是整个寿命期间的一小部分数据。利用有限的样本对总体分布进行统计推断以获得高置信度的应力谱,能够为研究轮轨匹配状态的变化对损伤演化规律的影响提供依据。
  本论文以CRH5动车组作为研究对象,使用HBM公司的EDAQ32型动态数据采集仪在北京到太原客运专线上进行为期十个月的数据采集。本论文的主要分析如下:
  (1)使用Mycode软件结合GPS信号对实测数据进行处理,利用雨流计数的原理得到各测点单程一维应力谱,最终得到各测点单程应力谱样本在250~450之间。
  (2)对应力谱进行威布尔分布拟合及F、t假设检验,获得应力谱的三个分布参数(形状参数、位置参数、尺度参数);利用统计理论,对分布参数进行整理,并通过Conver理论推断出应力最大值,从而获得了95%置信度的推断应力谱,为疲劳损伤的研究提供依据。
  (3)利用Miner线性累积损伤理论,获得各测点单程的损伤值,并依据已获得的各测点单程一维应力谱,求解等效到1200万公里的等效应力。在整个运营里程下,分析镟轮对损伤特征量(极值、损伤、等效应力)的影响规律,为合理的镟轮周期提供依据。
  (4)根据镟轮前后等效应力数据波动的情况,将整个运营里程划分为5个区间。对每个区间进行独立样本t检验,在95%的置信度下,确定能够反映该区段真实运营状况的最小样本数量,为经济而又科学地进行应力谱测试工作提供依据,以达到缩短试验周期、节约成本的目的。

著录项

相似文献

  • 中文文献
  • 外文文献
  • 专利
代理获取

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号