[1]周鸿茹,李永华,张东旭,等.动车组净水箱吊装结构螺栓疲劳可靠性分析[J].机械与电子,2025,(02):3-8.
　ZHOU Hongru,LI Yonghua,ZHANG Dongxu,et al.Fatigue Reliability Analysis of Bolts in Hoisting Structure of Water Tank of Electric Multiple Unit[J].Machinery & Electronics,2025,(02):3-8.
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动车组净水箱吊装结构螺栓疲劳可靠性分析()
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《机械与电子》[ISSN:1001-2257/CN:52-1052/TH]

卷:
期数:
2025年02期
页码:
3-8
栏目:
研究与设计
出版日期:
2025-02-28

文章信息/Info

Title:
Fatigue Reliability Analysis of Bolts in Hoisting Structure of Water Tank of Electric Multiple Unit
文章编号:
1001-2257 ( 2025 ) 02-0003-06
作者:
周鸿茹; 李永华; 张东旭; 纪承沅
大连交通大学詹天佑学院(中车学院),辽宁 大连 116028
Author(s):
ZHOU Hongru ;  LI Yonghua ;  ZHANG Dongxu ;  JI Chengyuan
( Zhan Tianyou College of Dalian Jiaotong University ( CRCC College ), Dalian 116028 , China )
关键词:
螺栓; 节点耦合; 有限元计算; 疲劳寿命; 可靠性分析
Keywords:
bolt ;  node coupling ;  finite element calculation ;  fatigue life ;  reliability analysis
分类号:
U270.38
文献标志码:
A
摘要:
针对基于接触对的非线性接触分析的螺栓疲劳可靠性分析耗时长且易出现不收敛的问题,提出一种基于节点耦合技术的疲劳可靠性分析方法。首先,采用节点耦合技术对动车组净水箱吊装结构螺栓建模并计算其第一主应力,通过与基于接触对的非线性分析结果进行对比,验证了节点耦合技术的可行性。其次,基于 Miner 线性疲劳损伤理论,以螺栓的第一主应力和载荷谱为输入,采用疲劳寿命分析软件 FE-SAFE 对螺栓进行疲劳寿命分析,确定了螺栓的危险部位。最后,考虑到螺栓在实际应用中工作外载、材料属性及预紧力参数的不确定性,利用概率分析软件 NESSUS 对螺栓进行疲劳可靠性分析,得到了螺栓疲劳可靠度和各参数的灵敏度指标,为螺栓疲劳可靠性研究提供了参考依据。
Abstract:
Aiming at the problem that bolt fatigue reliability analysis based on nonlinear contact analysis of contact pairs is time-consuming and prone to non-convergence , a fatigue reliability analysis method based on node coupling technology is proposed.Firstly , the node coupling technology is used to model the bolts of the hoisting structure and calculate the first principal stress.By comparing with the nonlinear analysis results based on contact pairs , the feasibility of the node coupling technology is verified.Secondly , based on the Miner linear fatigue damage theory , the first principal stress and load spectrum of the bolt are input , and the fatigue life analysis software FE-SAFE is used to analyze the fatigue life of the bolt , and the dangerous part of the bolt is determined.Finally , considering the uncertainty of the working load , material properties and preload parameters of the bolt in practical application , the fatigue reliability of the bolt is analyzed by using the probability analysis software NESSUS , and the fatigue reliability of the bolt and the sensitivity index of each parameter are obtained , which provides a reference for the study of the fatigue reliability of the bolt.

参考文献/References:

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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期: 2024-09-28
基金项目:国家自然科学基金面上项目( 52271023 );辽宁省教育厅科技创新特色项目( JYTMS20230002 )
作者简介:周鸿茹 ( 2001- ),男,江西萍乡人,硕士研究生,研究方向为车辆结构分析与现代设计方法;李永华 ( 1971- ),女,黑龙江青冈人,博士,教授,研究方向为车辆结构分析与现代设计方法、车辆结构疲劳可靠性分析、机械产品数字仿真与优化设计、质量与 RAMS 工程。
更新日期/Last Update: 2025-03-10