受电弓模态分析及上臂杆疲劳裂纹萌生寿命预测

摘要：

为研究受电弓动态特性以及疲劳裂纹萌生寿命问题,本文建立受电弓三维有限元模型并以受电弓上臂杆为研究对象,基于有限元理论对其进行模态分析与静强度分析,并采用基于临界平面法多轴疲劳寿命预测模型,计算出循环载荷下受电弓薄弱部位疲劳裂纹萌生寿命.通过仿真计算得出:上臂杆垂直振动较大,是影响受电弓上臂杆疲劳裂纹萌生的主要部件,其固有频率范围为1.087 5～15.121 0 Hz;受电弓上臂杆最大应力为188.084MPa,位于上臂杆与下臂杆的连接部件即转轴部分,最大应变为5×10-3,其找出了上臂杆薄弱部位,为疲劳裂纹萌生寿命预测提供了理论依据;基于临界平面法,依据静强度计算得出相关数据,估计出上臂杆薄弱部位的疲劳裂纹萌生寿命为30 000次.

关键词：车辆工程、受电弓、模态分析、疲劳裂纹、临界平面法、寿命预测

所属期刊栏目：13

分类号：U264.3(机车工程)

资助基金：北京建筑大学创新项目

在线出版日期：2019-06-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：2533-2537