华东交通大学 车辆工程导论 (赵怀瑞)第十四周 轨道车辆强度与疲劳.ppt

Introduction to vehicle engineering
(车辆工程导论
冠
是
冠军理想需勇往直前
赵怀瑞
2016年05月
CRH
CRH
China railway High-speed交融,,启迪智意 China railway High-speed
引言
它背后的科学问题???
Railway vehicle strength and fatigue
(车辆强度与疲劳)
Stone. Zhao
Railway Transportation School, ECJTU
心m是瘤地智是m
提纲
疲劳基本概念
疲劳断裂机理及断口特征
●疲劳研究内容与方法
铁道车辆疲劳设计方法
●疲劳研究现状与趋势
二、疲劳基本概念
预备知识
●载荷、静载荷、动载荷、交变载荷
使结构或构件产生内力和变形的外力及其它因素。
时间
力
在循环应力作用下,材料或构件
、引言
产生可见裂纹或完全断裂的现象
称为疲劳破坏,简称疲劳

在有些情况下,材料可能在静载
荷的作用下不发生破坏,但是在循环
飞机结构疲劳强度计算
载荷作用下的作用下产生破坏是及其
可能的,这种现象称为疲劳。——马
疲劳设计的概念
有理等《材料强度学基础》
在交变载荷作用下,即使应力水平较低,处于弹性范围
内,经过若干次循环后,也会发生断裂,称为疲劳
材料在循环应力和应变的作用下,在一处或几处逐渐产生局部永久性
累计损伤,经历一定循环次数后产生裂纹或突然发生完全断裂的过程。
赵少汴、王忠保《抗疲劳设计方法与数据》
美国试验与材料协会(ASTM)
在某点或某些点承受扰动应力,且在足够多的循环扰动作用之后形成
裂纹或完全断裂的材料中发生的局部永久结构变化的发展过程,称为疲劳。
、引言

材料或结构在交变载荷的作用下,应力水平虽然没有超过材料的强度
极限,甚至比屈服极限还低的情况下就发生破坏,这种在交变載荷作用下
材料或结构发生破坏的现象就称为疲劳破坏
我的定义
在交变载荷作用下,材料或结构抵抗破坏能力下降的现象,称之为
疲劳,相应的由疲劳现象导致的最终破坏称之为疲劳破坏。—一-赵怀瑞
疲劳要点
1)交变载荷2)局部性3)过程
、引言
3铁道车辆是否会疲劳?
●纵向冲击載荷
●横向冲击载荷
交变载荷
垂向冲击载荷
●气动冲击载荷
、引言
4疲劳的危害***********)亿马克

弹性车轮
疲劳损
1998年德国C高速列车脱轨
轮箍内侧
疲劳裂纹
伤累积。
失检监
情况下
、引言
4疲劳的危害
第二个机车导向轮对车轮和齿轮箱
车轴断裂,右侧车轮掉在两轨之间
在脱轨的车轮碰到道岔护轨前运行
,再移动了180mm列车
脱轨,两级机车侧翻。
2000欧洲之星
CAR NUMBERS
199793加拿大ⅥIA旅客列车脱轨
车速107km/h(两节机车、19节车辆)