高速列车吊装水箱结构疲劳寿命分析

马付建; 李媛; 牛耀辉; 王紫光; 戚嘉亮; 张生芳

兰州交通大学学报 ›› 2025, Vol. 44 ›› Issue (02) : 8 -18.

高速列车吊装水箱结构疲劳寿命分析

马付建, 李媛, 牛耀辉, 王紫光, 戚嘉亮, 张生芳

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摘要

高速列车行驶时车辆附属设备因遭受复杂振动等作用，使得结构易发生疲劳破坏。因此，以悬挂在某CRH型车体上的吊装水箱结构为研究对象，探究该结构在充液时的受载特性及服役寿命。通过对吊装水箱结构进行流固耦合数值模拟，计算该结构在多向振动激励及液晃压力共同作用下的节点应力，基于时域法对吊装水箱结构母材及焊缝的疲劳寿命进行预测，并根据相关铁路标准GB/T 21563-2018《轨道交通机车车辆设备冲击和振动试验》对结果进行评定。结果表明：吊装水箱结构最先发生疲劳破坏的位置位于吊梁中间吊耳与筋板的焊接处，最小寿命值为4.76×10～8 s,远大于标准规定的5.4×10～4 s,因此该吊装水箱结构满足服役要求。