某城际列车齿轮箱结构振动疲劳寿命预测研究

• 作者: 方吉 马域 潘虹宇 薛鑫宇
• 来源期刊: 铁道科学与工程学报
• 关键词: 齿轮箱结构 刚柔耦合模型 短波不平顺 振动疲劳 寿命预测
• 年，卷（期）: 2021,（9）
• 所属期刊栏目: 智能制造与装备|Intelligent Manufacturing and Equipment
• 页码范围: 2418-2426
• 页数: 9页
• 分类号: U272
• 语种: 中文
• DOI: 10.19713/j.cnki.43-1423/u.T20201029

摘要

齿轮箱结构是动车组转向架传递动力学的核心部件,近年来,随着我国动车组运行速度的不断提升,载荷频率也随之提高,齿轮箱箱体结构因振动而导致的疲劳开裂现象屡见不鲜.针对高速运行条件下某城际列车齿轮箱箱体结构的振动疲劳问题,采用刚柔耦合动力学仿真的方法进行分析.首先建立齿轮箱箱体结构有限元模型,计算模态并与试验测试的模态结果进行对比验证模型的有效性,然后将齿轮箱箱体做成柔性体,建立刚?柔耦合整车动力学模型,为了考察轨道高频激励对齿轮箱振动疲劳的贡献,在轨道不平顺中加入短波不平顺,以轨道不平顺为激励进行线路运营情况模拟,计算对比了原结构和改进方案的疲劳寿命,结果显示改进结构的疲劳寿命较原结构有较大的提升,满足1200万km设计使用寿命的要求.