摘要

针对高速动车组转向架构架实际线路测试载荷不能直接用于构架结构设计的问题,开展高速列车构架载荷谱建立的载荷扩展方法研究。提出一种基于疲劳极限的构架载荷谱扩展方法。首先根据应力损伤特点,通过聚类算法将构架进行应力区域划分;分析不同应力区域测点载荷灵敏度及损伤分布特性,确定不同应力区域的主导载荷以及应力扩展关键点;基于疲劳极限,建立各应力区域的载荷扩展模型并对构架载荷进行扩展。研究结果表明,根据受力情况构架可划分为7个不同的应力区域,各应力区域主导载荷有所不同。不同应力区域应力损伤分布总体趋势相似,最大应力测点保持稳定是载荷扩展的基础;除扭转载荷、横向载荷和制动载荷外,其余载荷扩展得到的设计载荷与EN13749标准规定的设计载荷接近。研究工作为载荷谱扩展提供了一种新思路,为构架结构设计提供基于实际线路测试载荷的设计载荷奠定了基础。