基于频域法的B型地铁车体焊接结构振动疲劳研究

李晓峰, 刘书奇, 韩新利, 张岱霖

doi:10.13291/j.cnki.djdxac.2025.01.005

大连交通大学学报 ›› 2025, Vol. 46 ›› Issue (01) : 32 -38. DOI: 10.13291/j.cnki.djdxac.2025.01.005

基于频域法的B型地铁车体焊接结构振动疲劳研究

李晓峰, 刘书奇, 韩新利, 张岱霖

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摘要

以B型地铁车车体为研究对象，考虑其满载状态下的运行条件，建立车体-轨道耦合动力学模型，获得轨道谱激励下车体四个空簧位置处的加速度-时间历程曲线，通过快速傅立叶变换(FFT)将其转换为加速度功率谱密度曲线(PSD),作为后续疲劳分析的输入载荷谱。根据EN 1999-1-3:2023中规定的焊接接头形式定义不同的S-N曲线，通过扫频分析得到整车的应力传递函数(FRF),最后结合Dirlik模型和Miner损伤理论对车体进行随机振动疲劳评估。结果表明，在垂向振动载荷作用下，B型地铁车车体疲劳强度满足设计要求。