城际动车组车轴应力谱的极值推断

作     者：丁然 李强 王文静 DING Ran;LI Qiang;WANG Wenjing

作者机构：北京交通大学机械与电子控制工程学院北京100044 

基　　金：国家重点研发计划(2016YFB1200404-08) 中国铁路总公司科技研究开发计划(P2018J003-4) 

出 版 物：《西南交通大学学报》 (Journal of Southwest Jiaotong University)

年 卷 期：2021年第56卷第3期

页      码：634-639,665页

摘      要：为评估车轴的可靠性或扩展车轴的应力谱,需要预判车轴全寿命期内的最大应力.首先,综合考虑推断精度和统计效率等因素,基于Sturges公式选取0.5 MPa为组距对实测车轴应力-时间历程进行雨流计数,得到车轴应力的经验累积分布函数.其次,针对不同的门槛限值计算应力的经验均值超限函数,通过确定经验均值超限函数的拐点确定合理门槛限值.然后,基于Pickands-Balkema-de Haan定理,利用广义帕累托分布拟合车轴应力的超限分布函数,并通过拟合分布外推车轴全寿命期内的最大应力.最后,利用实测车轴应力数据进行了验证.研究结果表明:为评估车轴寿命期内的最大应力,大约需要不少于3000 km的线路测试;基于13.5 t轴重实测数据推断的应力极值比基于14.1 t轴重计算的校核应力高出13%,因此完全按照设计轴重满载运营,需格外谨慎.

主 题 词：车轴 载荷谱分析 极值推断 可靠性理论 

学科分类：08[工学] 082304[082304] 080204[080204] 0802[工学-机械学] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.0258-2724.20190662

馆 藏 号：203103682...