一、高速机车车辆车轴的疲劳设计（论文文献综述）
胡祺昆[1]（2021）在《铁路机车车辆车轴磁粉探伤磁化规范研究》文中研究表明在铁路机车车辆车轴磁粉探伤工作中,磁化工艺的合理性是影响磁粉探伤工作质量的重要因素,无论对新制车轴或已经使用一段时间的在役车轴,高效准确的无损检测都是确保行车安全的重要保障。现行磁粉探伤标准距上次修订已超过十年,其中部分工艺继承自上世纪八十年代版本。现在全国使用的车轴磁粉探伤机为疏绕线圈低填充系数交流电加两端通电进行复合磁化,其中磁化电流的计算方法多为经验公式,公式的推导过程存在不合理,对于周向磁化存在有效值和峰值混用、交流电趋肤深度无定量研究、特斯拉计对表面磁感应强度的测量准确性缺乏验证等问题。而对于纵向磁化、过饱和磁化、退磁场、两端电极夹具及线圈对磁化效果的具体影响缺乏理论与实验研究。本文所述即旨在研究上述问题,进而优化铁路机车车辆车轴磁粉探伤磁化规范。首先,介绍了铁路机车车辆车轴常用无损检测方法和磁粉检测的发展与现状及本论文的研究意义。车轴在制造、使用过程中会产生各种缺陷,缺陷形式决定了磁化电流和磁化方式的选择。磁粉检测因其直观、准确的特点在铁路行业被广泛应用。通过对现有探伤工艺的分析,引出现行工艺中存在的问题。其次,为了改进现行车轴磁粉探伤磁化规范中的不足,设计并进行了一系列实验,分别对周向和纵向磁化规范的合理性进行验证。针对周向磁化,通过理论计算和测量结果的对比,验证了目前使用特斯拉计对EA4T车轴近表面磁场测量方法的不合理处;目前磁化电流的计算公式存在不合理,车轴端面附近磁场符合峰值计算结果,而其他位置磁场介于有效值和峰值的计算值之间;三相半、全波整流电虽然比交流电频率高但是并不符合传统趋肤深度计算规律,实际趋肤深度比交流电深且对磁粉有较好的扰动作用,可代替交流电对车轴进行周向磁化。针对纵向磁化,借助计算机仿真计算及实验测量得出结论,对于有限长疏绕磁化线圈磁化车轴,内部退磁因子并非均匀分布,退磁场对工件内部磁感应强度的抵消作用也并非均匀,而是两端较强,中间趋于平缓。由此,为了消除退磁场对磁化的影响,车轴两端夹具最佳长度为车轴长度的20%;对探伤机电极夹具铜层厚度对车轴纵向磁化漏磁场的影响进行了实验研究,结果表明厚度在2mm的软质铜层在有效避免接触不良打火灼伤车轴的前提下漏磁在合理范围内。最后,对现行铁路机车车辆车轴磁粉探伤磁化规范提出了优化建议。
冯瑜[2]（2021）在《高速列车车轴疲劳极限设计与有限寿命设计研究》文中研究指明车轴作为高速列车最主要的支撑和承载部件之一,其疲劳强度和寿命对于列车运行安全性极为重要。传统车轴疲劳设计应用的是名义应力法,即将车轴服役时产生的应力幅控制在其疲劳极限范围内的无限寿命设计,以及保证车轴受到随机载荷作用时,疲劳累积损伤小于规定值的安全寿命设计。基于名义应力法的车轴疲劳设计没有考虑车轴实际服役过程中可能发生的缺陷,在寿命评估中没有考虑由于缺陷引起的应力集中现象以及裂纹萌生和扩展的影响。因此,为了确保车轴运行过程中绝对的可靠性,须采用损伤容限的设计方法对含缺陷车轴剩余寿命进行保守设计。本论文的主要工作如下:（1）查阅文献了解当前车轴疲劳设计方法并分析其适应性,深入调研车轴在加工、压装和服役过程中可能造成的缺陷形式。确定了EA4T车轴钢的疲劳及断裂性能参数,包括疲劳极限、S-N曲线参数、裂纹扩展门槛值、缺口S-N曲线的计算方法以及将缺陷演变为寿命评估的Paris公式经验模型等。（2）建立某标动轮轴有限元模型,通过Abaqus软件仿真计算分析,得到轮轴的应力分布状态和危险部位,选取危险截面布置桥路,跟车采集动应力信号并通过处理获得所需应力谱,根据实测应力谱对车轴进行疲劳强度校核和寿命计算。（3）选取车轴危险部位插入半椭球型缺陷,建立含缺陷的轮轴有限元模型,根据EN13104标准施加载荷和约束并建立轮轴的过盈关系,根据仿真结果计算车轴缺口处应力集中系数,进一步得到其疲劳缺口系数,从而利用光滑S-N曲线估算缺口S-N曲线。通过得到的车轴应力谱数据和缺口S-N曲线,应用Miner法则估算其裂纹萌生寿命,并分析应力集中系数对车轴损伤量和裂纹萌生寿命的影响。（4）将缺陷简化为裂纹插入车轴测点,根据Paris裂纹扩展速率基本模型和Elber提出的有效应力强度因子概念,基于实测应力谱利用Franc3D和Aabqus软件对车轴裂纹扩展进行仿真分析,进而预测其剩余寿命。分别通过解析法和仿真法求解空心车轴表面裂纹尖端的应力强度因子,对比求解结果验证有限元仿真合理性。图68幅,表16个,参考文献53篇。
吴圣川,任鑫焱,康国政,马利军,张晓军,钱坤才,滕万秀[3]（2021）在《铁路车辆部件抗疲劳评估的进展与挑战》文中提出从铁路车辆的安全运用及服役评估出发,论述了转向架部件（如构架、车轴等）的抗疲劳评估及应用进展,重点分析了合金钢EA4T车轴和碳素钢S38C车轴的设计理念差别,阐明了车轴运用评估中存在的难定量和过保守的理论局限性;首创了"名义应力"+"损伤容限"有机融合的阶梯疲劳评估方法,给出了样本信息聚集改进原理、基于单轴拉伸的裂纹扩展模型、应力-缺陷-寿命的三参数评估图和表面残余应力重建等四大关键技术。分析结果表明:基于传统名义应力法的抗疲劳设计给出的寿命预测偏于保守,导致车辆部件维修不足或者过度维修;基于单轴拉伸性能的新型裂纹扩展模型的精度优于NASGRO方程;Kitagawa-Takahashi图把基于名义应力的疲劳极限和基于断裂力学的缺陷特征有机关联起来,比Goodman图更直观、定量和全面;基于表面单位压力法,获得了与实测结果一致的S38C车轴的压缩残余应力分布,表明压缩残余应力的引入提高了新干线车轴的抗微动磨损能力和抗疲劳裂纹扩展能力;广域环境服役、超高周疲劳、增材修复再制造、断裂求解技术及动力学和强度学结合等问题成为未来研究的重要课题。
许慎超[4]（2020）在《基于EEMD多信息熵与DBN的车轴疲劳裂纹声发射信号研究》文中研究说明改革开放以来,在国家政策引导下各个领域取得突飞猛进的效果,轨道交通建设无论是在速度、覆盖范围等方面都取得了巨大进步,与此同时高速运行安全问题也随着轨道交通的发展而更加引起注意;作为走行部中重要部件的车轴,承担着车辆平稳运行的重要职责。故监测列车车轴的状态,及时发现故障对于保障列车的高速运行安全、乘客的人身及国家的财产安全都具有重大意义。针对上文所提出的问题现状和研究意义。本文提出了EEMD与多种信息熵结合DBN的车轴疲劳裂纹分类识别的方法以及基于EEMD与多种信息熵结合DBN-NN的车轴寿命预测的方法。在状态监测和故障诊断中声发射技术表现的要比其他传统方法要好的多。故本文通过利用声发射检测技术对车轴疲劳裂纹、噪声和敲击三种类型声发射信号进行实验采集。在特征提取的工作中:首先通过对采集的三类数据信号进行分组处理并对其进行EEMD分解,并利用峭度准则对分解分量进行优选。然后对优选分量进行多信息熵值的获取,并将其作为特征数据输入网络从而减少数据的输入。在模型的建立中:在分类识别网络中,通过对DBN结构模型的构建以及对结构层数、节点数、激活函数、学习率、迭代次数、批量大小（Batch-Size）以及测试集和训练集的分布比例等参数的选取从而得到优化训练的分类识别网络模型。在寿命预测过程中:预测使用DBN-NN结构模型,首先是利用DBN训练模型对数据进行无监督训练,然后通过转入NN结构最终确定寿命预测模型的建立和网络调参。通过根据以上工作内容及所提出的分类识别以及寿命预测方法进行相关方案的对比分析以及通过更换实验数据对所提出方法进行验证。
李国霞[5]（2020）在《DBN-BiLSTM车轴疲劳裂纹声发射信号实验数据分析》文中研究说明车轴是轨道车辆的转向架结构中的关键部件,在长期承受外载荷的情况下,易产生疲劳裂纹,随着裂纹的进一步扩展,最终会导致车轴的断裂,从而发生故障。因此,实时监测车轴状态,识别出车轴疲劳裂纹信号、及时发现故障、对车轴寿命预测都具有重要意义。为将车轴疲劳裂纹声发射信号从噪声信号、敲击信号中识别出来,本文提出基于Teager能量算子（Teager energy operator,TEO）和深度置信网络（Deep belief network,DBN）的车轴疲劳裂纹声发射信号的分类识别方法。实验结果表明,提取Teager能量算子保留信号瞬时能量,经过DBN网络模型的分类识别,能够将车轴疲劳裂纹信号从噪声和敲击信号中识别出来;相比于传统分类器,DBN对车轴疲劳裂纹声发射信号的识别效果更好。针对车轴疲劳裂纹由萌生到扩展、再到断裂的过程,利用SK指标将车轴疲劳裂纹信号进行分段处理。为简化网络的结构复杂度以及节省网络训练时间,用提取特征数据集代替原始数据作为网络的输入,利用DBN网络进行在噪声、敲击信号干扰下的不同阶段的识别。为准确识别疲劳裂纹的不同阶段,进一步提高各阶段的识别准确率,本文提出SK衍生特征结合BiLSTM网络（Bidirectional long short-term memory network,BiLSTM）的车轴疲劳裂纹声发射信号不同阶段的识别方法。通过对比实验分析,结果表明,SK衍生特征结合BiLSTM网络的方法可以实现对车轴疲劳裂纹声发射信号不同阶段的有效识别;添加了SK衍生特征后更能准确表达车轴疲劳裂纹的故障状态;相比于其他几种网络模型,BiLSTM网络模型的稳定性较强。最后,通过验证实验,验证搭建的BiLSTM网络模型对车轴疲劳裂纹不同阶段的识别具有一定的适用性。
刘科麟[6]（2020）在《大功率内燃机车转向架构架疲劳强度分析》文中研究表明铁路是国家重要的基础设施同时也是我国国民经济的大动脉,在经济发展中起着非常重要的作用,铁路机车已发展成为国家物资运输和大众日常出行的最重要的交通运输工具之一,机车的安全运用问题一直受到包括机车设计师在内的广大人民的高度重视和密切关注。转向架作为机车的直接载体和机车走行部的重要组成部分,其可靠稳定性与铁路运输安全和乘客的生命息息相关。为了确定机车转向架构架各部分的疲劳受力情况,提升机车转向架构架的安全性、稳定性、可靠性,本文主要针对大功率内燃机车的转向架构架进行了疲劳强度分析。对大功率内燃机车转向架的结构和性能进行了概述,对转向架构架焊接结构的疲劳特性进行了较为详细的阐述,对转向架构架焊接结构的疲劳失效原因进行了分析,叙述了用于转向架构架焊接结构疲劳分析的常用方法及相关标准。运用分析软件计算得出疲劳强度分析的数据,通过对大功率内燃机车转向架构架焊缝处疲劳寿命和损伤比的分析中找出危险焊缝,从而对机车制造企业在后续的实际生产中对机车转向架构架的产品质量提升起到指导作用。
李存海[7]（2020）在《铁路车辆结构材料疲劳S-N曲线及裂纹扩展模型研究》文中提出随着铁路系统的不断完善,中国铁路运输由短距低速转变为长距高速,关键部件服役条件迅速恶化,疲劳失效问题日益突出。因此,评估铁路部件的可靠性和含缺陷的裂纹扩展规律具有重要工程意义。主要研究内容如下:在传统的名义应力框架下,为提高由小样本数据获得的疲劳P-S-N曲线的拟合精度,改进的样本信息集聚原理（improved backward statistical inference approach,ISIA）通过优化寿命标准差（standards deviation,STD）的检索方式,可获得更为合理可靠的疲劳寿命分散性。同时,考虑到小尺寸试样寿命分布规律的影响,实物部件疲劳P-S-N曲线的精度得到进一步提高。结合ISIA和文献中的实验数据,分别拟合两类车轴材料的疲劳P-S-N曲线并与载荷谱结合求解疲劳寿命。此外,拟合了14种焊接接头的疲劳P-S-N曲线与IIW标准进行比较。比较发现,该方法不仅能够获得更为合理的寿命标准差,也能结合载荷谱进行更为保守的寿命估算。上述理论忽略了车辆结构材料存在的缺陷,会引起不合理设计,因此引入基于断裂力学的损伤容限设计预测疲劳裂纹扩展（fatigue crack growth,FCG）速率。基于实验温度、腐蚀环境、载荷频率、残余应力和闭合效应等因素对FCG速率的影响,总结相应的裂纹扩展速率模型。为评价闭合效应的影响,需考虑裂纹闭合参数U的预测。为统一该参数的计算方法,将相关模型进行二次拟合分别获得平面应力和平面应变下的估算模型且给定相应模型的应力比使用范围。基于计算简单的FCG-LDA（FCG based on a linear damage accumulation）模型和适用于物理短裂纹的LAPS（long and physically short）模型,查阅文献确定影响低周疲劳（low cycle fatigue,LCF）性能的单调拉伸性能参数和裂纹闭合的影响。根据文献中众多实验数据,拟合利用单调拉伸参数估算低周疲劳参数的计算公式,并获得单调拉伸参数表征的i LAPS（improved LAPS）模型。通过与11种工程结构材料的FCG实验数据比较表明,i LAPS模型的理论值与实验数据很好地吻合,比LAPS和FCG-LDA模型的预测精度更高。
秦庆斌[8]（2020）在《铁路客车铸造材料焊接构架疲劳性能及剩余寿命评估》文中研究表明截至2019年底,全国运营的铁路长度已超过139,000公里（其中包括约35,000公里高速铁路）,运营总里程仅次于美国（约220,000公里）。随着世界经济的发展和产业的恢复,轨道交通行业的经济周期处于新的上升阶段。目前我国轨道交通产业在国家各项利好政策推动下,在稳固国内现有市场前提下,坚持践行国家“走出去”的发展政策,积极主动地抢占国际市场。转向架是铁路车辆的重要组成部件,它起到支承车体并迫使车辆沿着轨道走行的作用,构架作为转向架的基础构件,其结构性能直接影响轨道车辆的运行品质以及行车安全。因此,转向架构架强度设计的首要目标就是结构安全。本文以某新型出口客车转向架焊接构架为对象,主要研究内容如下:对构架用G20Mn5铸钢及其焊接接头进行一系列微观组织和力学性能试验,包括微观组织观察、硬度测试、静载拉伸试验、高周疲劳试验、低周疲劳试验、裂纹扩展速率及门槛值试验、SEM观察、无损检测,获得了非常全面的材料参数。对焊接构架三维CAD模型进行六面体实体单元剖分,并根据UIC 515-4标准和EN13749标准,对构架有限元模型进行15项运营载荷工况和7项超常载荷工况仿真分析,依据第四强度理论对构架静强度进行评价,并绘制Goodman疲劳极限图进行疲劳强度评价。然后基于Miner疲劳累积损伤准则和线路实测载荷谱,对构架关键部位进行疲劳寿命评价。结果表明该构架的静强度及疲劳强度都可满足设计要求,同时构架关键部位的疲劳寿命均满足构架30年的使用要求。最后基于8级实测制动载荷谱,并结合缺陷规则化方法,在制动闸瓦吊座与横梁焊接热影响区植入不同深度的裂纹,结合Paris裂纹扩展模型及本次试验数据,用损伤容限方法对制动闸瓦吊座的剩余寿命进行评估。计算结果表明,制动闸瓦吊座与横梁焊接热影响区的小于0.5 mm的铸造缺陷是不会发生扩展的;该处裂纹从1 mm扩展到14 mm理论上需要运行7098万公里,能充分满足设计寿命需求,并具有较高的安全裕度。
赵永强[9]（2020）在《DZ2车轴钢弯曲微动疲劳行为研究》文中认为弯曲微动疲劳会造成机械零部件过早地破坏失效,大幅降低其服役寿命,在各个工业领域都存在诸多安全隐患,甚至造成重大灾难性事故,严重威胁着人们的生命安全,影响着企业的经济效益。车轴作为高速铁路系统中的关键零部件,弯曲微动疲劳模式是其运行模式之一,其研究成果我国自主研制的高速列车车轴材料的弯曲微动疲劳研究工作十分重要,它不仅可以揭示该材料的弯曲微动疲劳损伤机理,完善微动疲劳领域的理论研究,而且可以为实际的工程应用提供理论数据支撑和参考。本论文以我国某变轨距高速列车车轴材料（DZ2车轴钢）为研究对象,在自主设计的弯曲微动疲劳试验平台上开展了不同试验参数下的弯曲微动疲劳试验,建立了S～N曲线及材料随法向载荷变化的弯曲微动疲劳寿命曲线,并利用光学显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）、白光干涉仪（WLI）、能谱分析仪（EDS）、电子探针显微分析仪（EPMA）、X射线光电子能谱仪（XPS）等表征仪器对试样损伤区域进行了详细的微观分析,揭示了DZ2车轴钢材料的弯曲微动疲劳损伤机理,获得了以下主要结论:（1）DZ2车轴钢材料的弯曲微动疲劳寿命随着弯曲疲劳应力的增大先降低后增大最后又减小的趋势,随弯曲疲劳应力的逐渐增大,微动运行区首先运行于部分滑移区（PSR）、然后逐渐转变为混合区（MFR）,最后过渡为完全滑移区（SR）。（2）在S～N曲线的三个微动运行区中,当试样运行于混合区时,DZ2车轴钢材料的弯曲微动疲劳寿命相对最短,易产生微观裂纹,损伤程度最严重,在实际的工程应用中应尽量避免此区。（3）接触表面损伤区形貌整体呈不规则椭圆状,损伤区靠加载端损伤程度最大,靠固定端其次,接触区中心损伤最为轻微,疲劳裂纹均萌生于损伤区靠加载端距表面约60-100μm深的次表面。（4）随着法向载荷的增大,DZ2车轴钢材料的弯曲微动疲劳寿命呈先降低后增大,最后趋于平稳的变化趋势,法向载荷对该材料弯曲微动疲劳寿命的影响作用逐渐减弱。
周鹏[10]（2019）在《EA4T车轴用钢的设计及其热处理试验研究》文中提出随着我国铁路高速、重载跨越式的发展,对关系到铁路运行安全的铁路机车车辆中最为关键的零部件——车轴的要求也就越来越高。而原来的JZ（LZ）40钢、JZ（LZ）50钢已不适宜作为高速、重载机车车轴用钢。因此,引进和开发力学性能更为优异的EA4T钢作为国内铁路货运重载大功率电力机车车轴用钢迫在眉睫。本文针对中车大连机车车辆有限公司最新研制的FXD3型八轴交流传动快速客运电力机车生产过程中,需要开发高性能机车用车轴的需求,开展了EA4T车轴用钢的设计及其热处理试验研究。根据欧标EN 13261:2009和铁标TJ/JW 037-2014对EA4T车轴钢的组织和性能的要求,本文通过化学成分的设计,以及对所研发出的EA4T车轴钢开展的热处理特性,回火温度对组织、硬度和冲击性能的影响,等效车轴试样的拉伸、冲击和疲劳性能及其断口形貌分析等试验研究,得到如下结果:随着加热温度的升高,EA4T车轴钢的奥氏体晶粒尺寸和最大晶粒尺寸呈现出先缓慢增加而后迅速增加的趋势,而不均匀因子则呈现出先基本不变而后增加的趋势,所有折点对应的温度为1000℃。在不同加热温度的末端淬火试验中,在距末端距离≤7mm时,加热温度对硬度没有影响;但>7mm后,加热温度提高有利于钢的硬度增加。在880℃和920℃加热的EA4T车轴钢的CCT曲线上均能完整地显示出先析出铁素体、珠光体、贝氏体和马氏体相变区域,且加热温度对马氏体开始转变点（Ms）和终止转变点（Mf）基本没有影响,但对铁素体析出的时间以及单纯存在有贝氏体相变时的开始转变点（Bs）有较大的影响。而淬火后进行回火时,随回火温度的升高,EA4T车轴钢的硬度降低,而冲击功升高。回火温度在600℃～650℃时,其硬度符合欧标和铁标标准的要求,且冲击功最高可达到199J;但EA4T车轴钢存在有轻微的高温回火脆性。等效车轴上的试样经900℃×5h水淬和640℃×7h水冷后,得到的组织基本上为回火M/B组织,晶粒度为8级,其疲劳极限分别为368MPa和303MPa,且两者的比值为1.21,其金相组织、力学性能和疲劳性能均满足欧标和铁标的疲劳性能要求。最终,综合考虑所获得的试验结果和公司热处理炉最高加热温度限制等因素,确定出了所设计的EA4T车轴钢的热处理工艺,即淬火和回火工艺参数分别为900℃×5h水淬（水温≤40℃）和650℃×6h水冷。采用优化的热处理工艺所得到的组织和力学性能均符合欧标EN 13261:2009和铁标TJ/JW 037-2014的标准要求,达到了满足机车车轴高标准技术要求的预期目标。
二、高速机车车辆车轴的疲劳设计（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、高速机车车辆车轴的疲劳设计（论文提纲范文）
（1）铁路机车车辆车轴磁粉探伤磁化规范研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 铁路机车车辆车轴常用无损检测方法 |
| 1.2.1 超声检测 |
| 1.2.2 渗透检测 |
| 1.2.3 磁粉检测 |
| 1.3 磁粉检测的发展与现状 |
| 1.3.1 磁粉检测的发展 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.3.3 国外研究现状 |
| 1.4 课题来源与研究意义 |
| 1.5 论文研究的主要内容 |
| 2 铁路机车车辆车轴常见缺陷种类及磁化方法 |
| 2.1 制造缺陷 |
| 2.1.1 锻造裂纹 |
| 2.1.2 热处理裂纹 |
| 2.1.3 磨削裂纹 |
| 2.1.4 矫正裂纹 |
| 2.1.5 发纹 |
| 2.1.6 材质缺陷 |
| 2.2 使用缺陷 |
| 2.2.1 车轴运行受力分析 |
| 2.2.2 在役车轴缺陷形式 |
| 2.3 磁化电流的选择 |
| 2.3.1 交流电 |
| 2.3.2 整流电 |
| 2.4 车轴磁化类型 |
| 2.4.1 周向磁化 |
| 2.4.2 纵向磁化 |
| 2.4.3 复合磁化法 |
| 2.5 现有车轴探伤工艺 |
| 2.5.1 车轴探伤设备 |
| 2.5.2 探伤工艺 |
| 2.5.3 现行工艺中存在的问题 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 周向磁化检测效果的影响因素研究 |
| 3.1 车轴周向磁化的原理 |
| 3.2 现行周向磁化规范的研究 |
| 3.3 验证特斯拉计的准确性 |
| 3.3.1 试验材料及试验设备 |
| 3.3.2 实验结果 |
| 3.4 励磁电流峰值和有效值对磁场强度的影响 |
| 3.4.1 励磁电流的“峰值观点”和“有效值观点” |
| 3.4.2 交流电下磁场强度的测量 |
| 3.4.3 实验结果分析 |
| 3.5 电流种类对磁粉探伤深度的影响 |
| 3.5.1 趋肤效应与磁粉探伤深度的关系 |
| 3.5.2 直流电、交流电及整流电探伤深度的测量 |
| 3.5.3 实验结果及分析 |
| 3.6 小结 |
| 4 车轴磁粉探伤纵向磁化规范的优化 |
| 4.1 车轴纵向磁化理论依据 |
| 4.2 现行纵向磁化规范的研究 |
| 4.2.1 车轴纵向磁化实验 |
| 4.2.2 车轴纵向磁化表面磁场强度的分布情况 |
| 4.3 纵向退磁场的分布与对车轴磁化的影响 |
| 4.3.1 退磁因子的计算 |
| 4.3.2 钢棒表面磁场强度的测量与分析 |
| 4.4 探伤机夹具长度对退磁场消除效果的研究 |
| 4.4.1 夹具对车轴退磁场的影响 |
| 4.4.2 不同夹具长度下退磁场在车轴表面的分布情况 |
| 4.5 探伤机夹具铜层的厚度对车轴表面磁场分布状况影响的研究 |
| 4.5.1 铜层对纵向磁化磁场分布的影响 |
| 4.5.2 不同铜层厚度下车轴表面磁场强度的分布状况 |
| 4.6 小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的科研成果 |
| 学位论文数据集 |
（2）高速列车车轴疲劳极限设计与有限寿命设计研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 选题背景与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 基于名义应力法的车轴疲劳特性研究 |
| 1.2.2 基于名义应力法评定车轴寿命的不足 |
| 1.2.3 基于断裂力学的车轴疲劳特性研究 |
| 1.3 论文研究目标与内容 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 2 EA4T空心车轴钢疲劳及断裂性能研究 |
| 2.1 疲劳的基本概念 |
| 2.1.1 疲劳的定义 |
| 2.1.2 金属材料疲劳的分类 |
| 2.2 应力寿命曲线 |
| 2.2.1 车轴钢光滑试件S-N曲线 |
| 2.2.2 车轴钢缺口试件S-N曲线 |
| 2.3 车轴钢裂纹扩展特性 |
| 2.3.1 断裂力学简介 |
| 2.3.2 裂纹扩展类型 |
| 2.3.3 裂纹扩展的一般规律 |
| 2.3.4 裂纹扩展条件分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 车轴动应力测试及疲劳强度校核 |
| 3.1 车轴疲劳载荷与设计规范 |
| 3.1.1 车轴受力 |
| 3.1.2 弯曲应力的计算 |
| 3.2 轮轴有限元仿真分析 |
| 3.2.1 模型的建立 |
| 3.2.2 接触分析设置 |
| 3.2.3 载荷及约束 |
| 3.2.4 网格尺寸合理性的验证 |
| 3.2.5 仿真结果 |
| 3.3 测力轮对测量方案 |
| 3.3.1 车轴贴片位置选择 |
| 3.3.2 车轴的贴片方案 |
| 3.4 线路试验及应力谱编制 |
| 3.4.1 试验安排 |
| 3.4.2 数据采集系统 |
| 3.4.3 数据处理流程 |
| 3.4.4 应力谱结果 |
| 3.5 基于实测数据的车轴疲劳强度评估 |
| 3.5.1 车轴断面测点一维应力谱 |
| 3.5.2 车轴疲劳强度评估及寿命计算 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 损伤车轴的裂纹萌生寿命评估 |
| 4.1 损伤车轴的缺口形式 |
| 4.2 含缺口车轴有限元计算 |
| 4.2.1 有限元模型的建立 |
| 4.2.2 缺口S-N曲线的确定 |
| 4.3 车轴裂纹萌生寿命评估计算 |
| 4.3.1 疲劳寿命预测方法 |
| 4.3.2 疲劳累积损伤理论 |
| 4.3.3 各断面应力谱 |
| 4.3.4 裂纹萌生寿命计算结果 |
| 4.4 压装过盈配合对裂纹萌生寿命的影响 |
| 4.4.1 过盈量对裂纹萌生寿命的影响 |
| 4.4.2 摩擦系数对裂纹萌生寿命的影响 |
| 4.5 小结 |
| 5 车轴疲劳裂纹扩展寿命分析 |
| 5.1 裂纹扩展分析方法研究 |
| 5.1.1 裂纹扩展分析方法 |
| 5.1.2 应力强度因子的计算方法 |
| 5.2 车轴裂纹扩展模型和参数确定 |
| 5.2.1 裂纹扩展模型 |
| 5.2.2 门槛值和断裂韧度的确定 |
| 5.3 车轴裂纹扩展仿真计算与结果分析 |
| 5.3.1 裂纹有限元模型的建立 |
| 5.3.2 车轴裂纹扩展寿命分析流程 |
| 5.3.3 裂纹扩展寿命结果分析 |
| 5.3.4 仿真可靠性的验证 |
| 5.4 压装过盈配合对裂纹扩展寿命的影响 |
| 5.4.1 过盈量对裂纹扩展寿命的影响 |
| 5.4.2 摩擦系数对裂纹扩展寿命的影响 |
| 5.4.3 仿真可靠性的验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（3）铁路车辆部件抗疲劳评估的进展与挑战（论文提纲范文）
| 0 引 言 |
| 1 结构完整性评估方法 |
| 1.1 抗疲劳设计的发展 |
| (1)静强度法： |
| (2)无限寿命： |
| (3)安全寿命： |
| (4)安全裂纹： |
| 1.2 疲劳损伤累积理论 |
| (1)线性累积损伤准则： |
| (2)双线性累积损伤准则： |
| (3)非线性累积损伤准则： |
| (4)其他的累积损伤理论： |
| 1.3 损伤容限设计及评估 |
| 1.4 车轴完整性评估进展 |
| 1.4.1 车轴结构特点 |
| 1.4.2 国外研究进展 |
| 1.4.3 国内研究现状 |
| 2 阶梯疲劳评估方法 |
| 2.1 样本信息聚集的改进方法 |
| 2.2 基于轴向拉伸的裂纹扩展模型 |
| 2.3 应力-缺陷-寿命三参数评估图 |
| 2.4 压缩残余应力的重建策略 |
| 3 典型部件的抗疲劳评估 |
| 3.1 异物致损车轴 |
| 3.2 焊接构架 |
| 3.3 增材制造部件 |
| 4 抗疲劳评估的挑战 |
| 4.1 环境耦合行为 |
| 4.2 超高周疲劳机制 |
| 4.3 延寿再制造技术 |
| 4.4 断裂力学仿真技术 |
| 4.5 大系统中的缺陷评估 |
| 5 结 语 |
（4）基于EEMD多信息熵与DBN的车轴疲劳裂纹声发射信号研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 课题研究的背景和意义 |
| 1.3 课题研究的国内外现状 |
| 1.3.1 声发射检测技术的研究与应用现状 |
| 1.3.2 EEMD的研究与应用现状 |
| 1.3.3 信息熵的研究与应用现状 |
| 1.3.4 DBN和NN的研究与应用现状 |
| 1.4 课题来源及本文主要研究内容 |
| 1.4.1 本文主要研究内容 |
| 第二章 理论基础 |
| 2.1 有关EEMD的相关理论 |
| 2.2 信息熵 |
| 2.2.1 近似熵 |
| 2.2.2 样本熵 |
| 2.2.3 模糊熵 |
| 2.3 有关神经网络的理论基础 |
| 2.4 有关深度置信网络的理论基础 |
| 第三章 基于EEMD多信息熵的车轴声发射信号的特征提取 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验配置及数据来源 |
| 3.3 数据的预处理 |
| 3.3.1 数据的分组处理 |
| 3.3.2 集合经验模态分解(EEMD) |
| 3.3.3 分量的优选 |
| 3.3.4 多种信息熵的求取 |
| 本章小结 |
| 第四章 分类识别与寿命预测的网络建立和调参 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 深度置信网络的参数选取 |
| 4.2.1 DBN的初始化参数 |
| 4.2.2 DBN结构参数的选取 |
| 4.2.3 DBN批次大小(Batch-Size)的选取 |
| 4.2.4 DBN迭代次数的选取 |
| 4.2.5 DBN训练集与测试集比例的选取 |
| 4.2.6 DBN学习率的选取 |
| 4.3 神经网络(NN)参数的选取 |
| 本章小结 |
| 第五章 基于EEMD多信息熵与DBN的车轴分类识别和寿命预测及验证分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 分类识别的对比试验 |
| 5.2.1 基于原数据与DBN的车轴疲劳裂纹的分类识别 |
| 5.2.2 基于EEMD近似熵与DBN的车轴疲劳裂纹分类识别 |
| 5.2.3 基于EEMD样本熵与DBN的车轴疲劳裂纹分类识别 |
| 5.2.4 基于EEMD模糊熵与DBN的车轴疲劳裂纹分类识别 |
| 5.2.5 基于EEMD多信息熵与DBN的车轴疲劳裂纹分类识别 |
| 5.3 剩余使用寿命预测的对比试验 |
| 5.3.1 基于原数据与DBN-NN车轴剩余使用寿命预测 |
| 5.3.2 基于EEMD多信息熵与DBN-NN车轴剩余使用寿命预测 |
| 5.4 验证分析 |
| 5.4.1 验证试验数据及预处理 |
| 5.4.2 分类识别验证试验分析 |
| 5.4.3 寿命预测验证试验分析 |
| 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论总结 |
| 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（5）DBN-BiLSTM车轴疲劳裂纹声发射信号实验数据分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 课题背景及研究意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 声发射技术在铁路系统应用研究现状 |
| 1.3.2 Teager能量算子在故障诊断领域的应用研究现状 |
| 1.3.3 谱峭度在故障诊断领域的应用研究现状 |
| 1.3.4 深度置信网络在故障诊断领域的应用研究现状 |
| 1.3.5 双向长短期记忆网络的应用研究现状 |
| 1.4 课题来源及研究内容 |
| 1.4.1 课题来源和数据来源 |
| 1.4.2 本文的主要研究内容 |
| 第二章 相关理论基础 |
| 2.1 Teager能量算子 |
| 2.2 谱峭度 |
| 2.3 深度置信网络相关理论 |
| 2.3.1 深度置信网络结构 |
| 2.3.2 受限玻尔兹曼机基本概念以及结构 |
| 2.3.3 训练RBM时参数的更新准则 |
| 2.3.4 深度置信网络的训练 |
| 2.4 双向长短期记忆网络相关理论 |
| 2.4.1 递归神经网络 |
| 2.4.2 长短期记忆网络 |
| 2.4.3 双向长短期记忆网络 |
| 2.5 网络模型目标函数以及评价指标 |
| 2.5.1 网络模型的目标函数 |
| 2.5.2 评价指标 |
| 本章小结 |
| 第三章 基于Teager能量算子和DBN的车轴疲劳裂纹声发射信号识别 |
| 3.1 实验数据以及实验平台介绍 |
| 3.1.1 实验数据 |
| 3.1.2 实验平台介绍 |
| 3.2 TEO瞬时能量特征提取 |
| 3.3 车轴疲劳裂纹声发射信号识别实验 |
| 3.3.1 迭代次数与准确率、时间关系 |
| 3.3.2 训练集占比对DBN网络识别性能的影响分析 |
| 3.3.3 DBN网络识别结果以及网络识别前后三类信号的可视化 |
| 3.3.4 DBN网络的分类优势 |
| 3.4 识别方法验证并分析 |
| 本章小结 |
| 第四章 车轴疲劳裂纹声发射信号不同阶段的识别 |
| 4.1 实验数据以及实验平台介绍 |
| 4.1.1 实验数据 |
| 4.1.2 实验平台介绍 |
| 4.2 车轴疲劳裂纹信号分段处理以及各阶段样本展示 |
| 4.2.1 车轴疲劳裂纹信号分段处理 |
| 4.2.2 车轴疲劳裂纹不同阶段的样本展示 |
| 4.3 基于DBN网络的车轴疲劳裂纹声发射信号不同阶段的识别 |
| 4.3.1 不同阶段信号的特征提取 |
| 4.3.2 DBN网络模型参数对识别结果的影响分析 |
| 4.3.3 DBN网络模型的识别结果 |
| 4.4 SK衍生特征结合BiLSTM网络的车轴疲劳裂纹不同阶段的识别 |
| 4.4.1 SK衍生特征提取及聚类分析 |
| 4.4.2 BiLSTM网络模型搭建 |
| 4.4.3 训练集占比对网络性能的影响分析 |
| 4.4.4 BiLSTM网络模型参数对网络性能的影响分析 |
| 4.4.5 BiLSTM网络模型参数确定以及识别结果 |
| 4.4.6 疲劳裂纹不同阶段在BiLSTM网络模型识别前后的聚类情况对比 |
| 4.5 对比实验分析 |
| 4.5.1 DBN识别结果和BiLSTM识别结果对比分析 |
| 4.5.2 不同特征提取方法对分类结果的影响 |
| 4.5.3 不同算法的网络模型分类方法对分类结果的影响 |
| 4.5.4 人为分段处理对比分析 |
| 4.6 BiLSTM网络模型适用性的验证 |
| 4.6.1 利用第二组疲劳裂纹数据验证BiLSTM网络模型的适用性 |
| 4.6.2 利用第三组疲劳裂纹数据验证BiLSTM网络模型的适用性 |
| 本章小结 |
| 第五章 总结和展望 |
| 5.1 本文研究工作总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（6）大功率内燃机车转向架构架疲劳强度分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 绪论 |
| 第一章 ANSYS软件分析方法 |
| 1.1 ANSYS功能与介绍 |
| 1.2 ANSYS分析过程主要步骤 |
| 1.3 几何建模 |
| 1.4 单元属性 |
| 1.5 网格划分 |
| 1.5.1 定义单元属性 |
| 1.5.2 执行网格划分 |
| 1.6 加载和求解 |
| 1.6.1 加载 |
| 1.6.2 求解 |
| 本章小结 |
| 第二章 转向架基本结构介绍 |
| 2.1 转向架综述 |
| 2.1.1 转向架总体结构 |
| 2.1.2 转向架的功能 |
| 2.1.3 转向架结构特点及性能 |
| 2.1.4 转向架主要技术要求及技术参数 |
| 2.2 构架 |
| 2.3 轴箱 |
| 2.4 轮对 |
| 2.5 电动机悬挂驱动装置 |
| 2.6 转向架连接装置 |
| 2.6.1 牵引杆装置 |
| 2.6.2 支承装置 |
| 2.7 基础制动装置 |
| 2.8 轮缘润滑装置及砂箱 |
| 本章小结 |
| 第三章 焊接结构的疲劳强度分析方法 |
| 3.1 名义应力评定方法 |
| 3.2 结构应力评定方法 |
| 本章小结 |
| 第四章 大功率内燃机车转向架构架静强度计算 |
| 4.1 有限元模型建立 |
| 4.1.1 有限元模型 |
| 4.1.2 计算载荷 |
| 4.2 静强度计算 |
| 4.2.1 静强度计算工况 |
| 4.2.2 边界条件 |
| 4.2.3 静强度评定 |
| 4.2.4 静强度计算 |
| 本章小结 |
| 第五章 构架结构焊缝疲劳计算 |
| 5.1 焊缝许用疲劳应力 |
| 5.2 疲劳强度计算工况 |
| 5.3 约束条件 |
| 5.4 焊缝疲劳计算结果分析 |
| 5.4.1 分析选用的焊缝 |
| 5.4.2 焊缝疲劳强度计算结果 |
| 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（7）铁路车辆结构材料疲劳S-N曲线及裂纹扩展模型研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 应力-寿命曲线的历史发展 |
| 1.3 含缺陷部件的扩展速率唯象模型 |
| 1.4 论文研究内容 |
| 第2章 样本信息聚集原理的改进和应用 |
| 2.1 样本信息聚集原理方法 |
| 2.2 样本信息聚集原理的标准差确定 |
| 2.2.1 X-x-x-x型实验数据 |
| 2.2.2 x-x-x-x型实验数据 |
| 2.3 改进的样本信息聚集原理 |
| 2.3.1 样本容量的修正 |
| 2.3.2 参数K的检索方式改进 |
| 2.3.3 参数α的检索方式改进 |
| 2.3.4 全尺寸部件P-S-N曲线拟合方法 |
| 2.4 改进方法的实验验证 |
| 2.4.1 车轴材料P-S-N曲线 |
| 2.4.2 焊接材料的P-S-N曲线拟合 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 影响疲劳裂纹扩展的因素 |
| 3.1 温度对于裂纹扩展速率的影响 |
| 3.2 腐蚀对于裂纹扩展速率的影响 |
| 3.3 加载频率对于裂纹扩展速率的影响 |
| 3.4 残余应力对于裂纹扩展速率的影响 |
| 3.5 裂纹闭合对于裂纹扩展速率的影响 |
| 3.5.1 闭合机制的对比分析 |
| 3.5.2 应力强度因子的修正 |
| 3.5.3 统一闭合参数估算模型 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 基于单调拉伸参数的裂纹扩展模型 |
| 4.1 裂纹扩展速率理论模型 |
| 4.1.1 I型裂纹尖端应力应变场 |
| 4.1.2 基于HRR场的裂纹扩展理论模型 |
| 4.1.3 基于RKE场的裂纹扩展理论模型 |
| 4.2 低周疲劳参数的表征 |
| 4.2.1 循环强化系数K′ |
| 4.2.2 循环屈服强度σ_(yc) |
| 4.2.3 循环应变硬化指数n′ |
| 4.2.4 疲劳延性系数ε_f′ |
| 4.2.5 疲劳延性指数c |
| 4.3 裂纹扩展模型及实验验证 |
| 4.3.1 损伤门槛值D_(cri)的影响 |
| 4.3.2 改进模型的实验验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
| 学位论文数据集 |
（8）铁路客车铸造材料焊接构架疲劳性能及剩余寿命评估（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 国内客车转向架的发展概况 |
| 1.3 国内外构架强度及寿命研究现状 |
| 1.4 论文主要研究内容 |
| 第2章 疲劳评价理论及方法 |
| 2.1 焊接构件疲劳评定方法 |
| 2.1.1 名义应力法 |
| 2.1.2 热点应力法 |
| 2.1.3 缺口应力法 |
| 2.1.4 主S-N曲线法 |
| 2.1.5 断裂力学法 |
| 2.2 抗疲劳设计方法 |
| 2.2.1 无限寿命设计 |
| 2.2.2 安全寿命设计 |
| 2.2.3 损伤容限设计 |
| 2.3 疲劳累积损伤理论 |
| 2.3.1 线性疲劳累积损伤理论 |
| 2.3.2 双线性疲劳累积损伤理论 |
| 2.3.3 非线性疲劳累积损伤理论 |
| 2.4 断裂力学仿真关键技术 |
| 2.4.1 裂纹扩展速率模型 |
| 2.4.2 应力强度因子计算方法 |
| 2.4.3 缺陷规则化方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 构架用G20Mn5铸钢材料试验 |
| 3.1 试验材料 |
| 3.1.1 材料基础参数 |
| 3.1.2 焊接工艺 |
| 3.2 试验方法 |
| 3.2.1 微观组织观察 |
| 3.2.2 基本力学性能试验 |
| 3.2.3 疲劳性能试验 |
| 3.2.4 无损检测试验 |
| 3.3 试验结果分析 |
| 3.3.1 金相组织 |
| 3.3.2 基本力学性能 |
| 3.3.3 疲劳性能 |
| 3.3.4 无损检测 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 焊接构架有限元分析及强度评估 |
| 4.1 有限元计算模型 |
| 4.1.1 焊接构架几何模型 |
| 4.1.2 构架有限元模型 |
| 4.1.3 边界约束条件 |
| 4.2 工况载荷计算 |
| 4.2.1 超常载荷 |
| 4.2.2 主要运营载荷 |
| 4.3 有限元分析结果 |
| 4.3.1 真、假摇枕模型典型工况计算结果对比 |
| 4.3.2 超常载荷工况 |
| 4.3.3 运营载荷工况 |
| 4.4 构架静强度评价 |
| 4.4.1 静强度评价准则 |
| 4.4.2 静强度评价结论 |
| 4.5 构架疲劳强度评价 |
| 4.5.1 构架多轴应力的转化方法 |
| 4.5.2 疲劳强度评价准则 |
| 4.5.3 疲劳强度评价结论 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 基于Miner理论的构架关键部位寿命评估 |
| 5.1 Miner疲劳累积损伤理论寿命评估流程 |
| 5.2 线路实测载荷谱的选择 |
| 5.3 有限元分析结果 |
| 5.3.1 浮沉载荷 |
| 5.3.2 横向载荷 |
| 5.3.3 纵向载荷 |
| 5.3.4 制动载荷 |
| 5.4 寿命评估结果 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 基于损伤容限法的制动闸瓦吊座寿命计算 |
| 6.1 裂纹缺陷植入方法 |
| 6.2 制动载荷谱的选择 |
| 6.3 有限元计算模型 |
| 6.4 有限元分析结果 |
| 6.5 寿命计算结果 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 :构架母材关键部位节点应力数据 |
| 附录2 :构架焊缝关键部位节点应力数据 |
| 附录3 :伤损制动闸瓦吊座的剩余寿命计算 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
| 学位论文数据集 |
（9）DZ2车轴钢弯曲微动疲劳行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 微动疲劳的相关理论 |
| 1.2.1 微动的相关概念 |
| 1.2.2 微动疲劳的基本理论 |
| 1.2.3 微动疲劳的研究现状 |
| 1.2.4 影响微动疲劳的因素 |
| 1.3 微动疲劳损伤的实例和防护措施 |
| 1.3.1 微动疲劳损伤的实例 |
| 1.3.2 微动疲劳损伤的防护措施 |
| 1.4 变轨距列车车轴材料的研究现状 |
| 1.4.1 变轨距列车研究现状 |
| 1.4.2 车轴材料微动疲劳研究现状 |
| 1.5 本文选题意义和研究内容 |
| 1.5.1 本文的选题意义 |
| 1.5.2 本文的研究内容 |
| 第2章 试验材料和方法 |
| 2.1 弯曲微动疲劳试验装置 |
| 2.2 试验材料与制备 |
| 2.2.1 试样材料 |
| 2.2.2 微动垫材料 |
| 2.3 弯曲疲劳的试验参数 |
| 2.4 微观损伤分析方法 |
| 2.4.1 微动损伤区形貌分析 |
| 2.4.2 疲劳裂纹分析 |
| 2.4.3 疲劳断口分析 |
| 2.4.4 微动损伤区轮廓分析 |
| 2.4.5 微动损伤区化学成分分析 |
| 第3章 不同弯曲疲劳载荷下DZ2车轴钢的弯曲微动疲劳损伤特性研究 |
| 3.1 S~N曲线 |
| 3.2 疲劳断口分析 |
| 3.2.1 常规弯曲疲劳断口微观分析 |
| 3.2.2 弯曲微动疲劳断口微观分析 |
| 3.3 微动疲劳损伤区分析 |
| 3.3.1 部分滑移区(PSR) |
| 3.3.2 混合区(MFR) |
| 3.3.3 完全滑移区(SR) |
| 3.3.4 不同弯曲疲劳载荷对微动疲劳损伤的影响 |
| 3.4 微动疲劳损伤区的化学状态分析 |
| 3.4.1 微动损伤区的化学成分定性分析 |
| 3.4.2 微动损伤区的氧化物成分分析 |
| 3.4.3 不同弯曲疲劳载荷下损伤区的化学状态分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 法向载荷对DZ2车轴钢弯曲微动疲劳损伤的影响 |
| 4.1 不同法向载荷对弯曲疲劳寿命的影响 |
| 4.2 不同法向载荷对疲劳断口的影响 |
| 4.3 不同法向载荷对微动疲劳损伤的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（10）EA4T车轴用钢的设计及其热处理试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 铁路机车车轴概述 |
| 1.2.1 铁路发展历程 |
| 1.2.2 机车车轴制造特点 |
| 1.2.3 机车车轴制造技术 |
| 1.3 常用机车车轴材料 |
| 1.3.1 JZ(LZ)50钢 |
| 1.3.2 LZ45CrV钢 |
| 1.3.3 35CrMo钢 |
| 1.3.4 34CrNiMo6钢 |
| 1.3.5 EA4T钢 |
| 1.4 论文的研究背景及意义 |
| 1.5 论文的主要研究内容 |
| 1.5.1 研究目标 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 本章小结 |
| 第二章 试验材料及分析测试方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.1.1 化学成分 |
| 2.1.2 力学性能要求 |
| 2.2 分析测试方法 |
| 2.2.1 化学成分分析 |
| 2.2.2 EA4T钢临界点的测定 |
| 2.2.3 不同加热温度下的末端淬火实验 |
| 2.2.4 连续冷却曲线测试 |
| 2.2.5 奥氏体晶粒长大倾向 |
| 2.2.6 金相组织观察 |
| 2.2.7 EA4T钢淬火及不同回火温度后的组织、硬度和冲击性能 |
| 2.2.8 等效车轴的力学性能测试 |
| 2.2.9 疲劳极限测试 |
| 本章小结 |
| 第三章 材料成分设计及其热处理工艺研究 |
| 3.1 材料成分的分析和设计 |
| 3.1.1 成分影响分析 |
| 3.1.2 试验分析 |
| 3.1.3 成分设计 |
| 3.2 热处理特性试验 |
| 3.2.1 相变温度点的测定 |
| 3.2.2 不同加热温度下末端淬火后的硬度梯度 |
| 3.2.3 不同加热温度下奥氏体的连续冷却曲线(CCT曲线) |
| 3.3 奥氏体晶粒长大倾向 |
| 3.4 回火温度对EA4T钢的组织、硬度和冲击性能的影响 |
| 本章小结 |
| 第四章 车轴调质处理试验及疲劳性能检测 |
| 4.1 等效车轴调质处理预试验 |
| 4.1.1 淬火工艺的确定 |
| 4.1.2 不同工艺调质处理后的组织和性能 |
| 4.2 光滑试样和缺口试样的疲劳性能及其断口形貌分析 |
| 4.3 光滑试样的疲劳极限及其S-N曲线 |
| 4.4 缺口试样的疲劳极限及其S-N曲线 |
| 本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
四、高速机车车辆车轴的疲劳设计（论文参考文献）
- [1]铁路机车车辆车轴磁粉探伤磁化规范研究[D]. 胡祺昆. 中国铁道科学研究院, 2021(01)
- [2]高速列车车轴疲劳极限设计与有限寿命设计研究[D]. 冯瑜. 北京交通大学, 2021
- [3]铁路车辆部件抗疲劳评估的进展与挑战[J]. 吴圣川,任鑫焱,康国政,马利军,张晓军,钱坤才,滕万秀. 交通运输工程学报, 2021(01)
- [4]基于EEMD多信息熵与DBN的车轴疲劳裂纹声发射信号研究[D]. 许慎超. 大连交通大学, 2020(06)
- [5]DBN-BiLSTM车轴疲劳裂纹声发射信号实验数据分析[D]. 李国霞. 大连交通大学, 2020
- [6]大功率内燃机车转向架构架疲劳强度分析[D]. 刘科麟. 大连交通大学, 2020(06)
- [7]铁路车辆结构材料疲劳S-N曲线及裂纹扩展模型研究[D]. 李存海. 西南交通大学, 2020(07)
- [8]铁路客车铸造材料焊接构架疲劳性能及剩余寿命评估[D]. 秦庆斌. 西南交通大学, 2020(07)
- [9]DZ2车轴钢弯曲微动疲劳行为研究[D]. 赵永强. 西南交通大学, 2020
- [10]EA4T车轴用钢的设计及其热处理试验研究[D]. 周鹏. 大连交通大学, 2019(06)