《表1 轮对垂向接触力载荷谱》

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《基于多体动力学的车轴动应力分析及寿命研究》

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根据线路实际状况和运行速度，选取了直线工况及4个曲线工况，并确定了4个曲线工况的缓和曲线长度及运行速度，最后确定了5种典型线路工况。通过动力学仿真获得5种工况下的轮轴时间-载荷历程，图2、图3为300 km/h直线工况下的左轮轮轨接触处垂向力和横向力的时间-载荷历程。对动力学仿真获得的2.5万组随机响应的时间-载荷历程数据通过雨流计数法进行统计归类，最终获得基于高速铁路无砟轨道不平顺谱，作用于轮轴上的8级载荷谱，如表1和表2所示。根据试验可知，在统计分析中，8级载荷谱就足以表征实际工况，由于轮对在实际运行中左右轮所受动载荷并不对称，因此，有限元计算分析中，作用于轮轴上的载荷工况组合应同时考虑左右轮的垂向和横向载荷，剔除不合理的工况组合，对出现少的组合进行递归，最后选定62种组合工况进行计算分析。