載荷

輪軌和車體的各種載荷，其結(jié)構(gòu)可靠性對列車運營安全至關(guān)重要。構(gòu)架結(jié)構(gòu)強度設(shè)計和疲勞試驗均需準確的載荷數(shù)據(jù)，因此，構(gòu)架載荷標定試驗及其數(shù)據(jù)處理的方法顯得尤為重要。動態(tài)載荷識別是結(jié)構(gòu)動力學的反問題[1-2]。而反向求解常遇到病態(tài)矩陣問題，使載荷識別不準確或者精度降低。病態(tài)矩陣求解通常有奇異值法[3-4]、Tikhonov法[5]和共軛梯度法[6]。近年來，又提出了小波分析法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、遺傳算法等[7-9]。郭愛民等[10]針對飛行器難建模、難約束和難收斂問題，

[1-2].縱向載荷譜作為重載列車關(guān)鍵技術(shù)基礎(chǔ)性研究方向之一，表征了載荷大小與出現(xiàn)次數(shù)之間的關(guān)系，是重載列車整車和關(guān)鍵承載部件結(jié)構(gòu)設(shè)計、安全評估和維修策略制定的理論基礎(chǔ).由于受測試條件、經(jīng)濟成本、技術(shù)手段等因素限制，目前重載組合列車縱向載荷譜的外推方法是將雨流矩陣乘以測試里程的倍數(shù)，實現(xiàn)頻次上的增加[3-5]，而未充分考慮線路條件、機車操縱、載荷工況等不確定性因素，缺少縱向載荷及其出現(xiàn)次數(shù)在數(shù)理統(tǒng)計層面的特性表征，準確度較差.此外，載荷譜中小載荷的出現(xiàn)次數(shù)

國內(nèi)標準中推薦的載荷[1-5]。需要指出的是：這些標準中推薦的載荷并不與運用里程直接對應(yīng)，采用這些載荷給出的結(jié)構(gòu)可靠性試驗結(jié)果還屬于定性的。轉(zhuǎn)向架構(gòu)架是軌道車輛最重要的部件之一，其設(shè)計壽命一般對應(yīng)著明確的運用里程；對于提速客車而言，構(gòu)架設(shè)計壽命為1 200萬km。由于運用條件和構(gòu)架結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，即使通過了研發(fā)階段的可靠性試驗，在實際運用中構(gòu)架也可能出現(xiàn)可靠性不足(運用壽命達不到設(shè)計要求)的問題[6-9]。此時，需要通過改進構(gòu)架結(jié)構(gòu)提高其可靠性，其中的關(guān)鍵環(huán)

著各種各樣復(fù)雜的載荷。確定一架飛機在不同環(huán)境下所承受的載荷十分重要，它直接決定飛機設(shè)計的質(zhì)量、生產(chǎn)制造的進度以及飛機最終的市場占有率。機體結(jié)構(gòu)的強度與所承受載荷的大小及載荷的分布有關(guān)，因此對施加在機體有限元模型上的載荷要求盡可能地反映真實情況。將載荷正確地施加在有限元模型上，這是機體結(jié)構(gòu)強度設(shè)計的首要條件，也是飛機精細化設(shè)計的必然要求[1]。徐建新等[1]介紹了一種靜載荷等效方法，將某飛機方向舵上的氣動載荷等效轉(zhuǎn)換為加載點上的載荷。尹建軍等[2]根據(jù)能量等

，實車狀態(tài)下采集載荷譜數(shù)據(jù)，對采集的數(shù)據(jù)進行外推后，用于整車疲勞耐久分析和計算，是試驗場關(guān)聯(lián)汽車疲勞耐久設(shè)計普遍使用的方法。載荷譜數(shù)據(jù)外推分為線性外推和概率外推兩種。在實際的試驗過程中，由于路面、車速以及駕駛員的操作都具有一定的隨機性，因此得到的相應(yīng)的載荷譜數(shù)據(jù)也具有隨機性。對采集樣本采用線性外推得到的載荷譜數(shù)據(jù)不能覆蓋完整的試驗過程，應(yīng)采用概率外推的方法。載荷譜數(shù)據(jù)包含載荷幅值和載荷均值兩個參數(shù)，載荷譜的概率外推應(yīng)基于載荷幅值和均值都為隨機變量的二維隨機

471039）載荷分布是滾動軸承壽命計算的基礎(chǔ)，軸承的載荷和壽命也是軸承行業(yè)一直研究的重點。文獻[1]通過仿真分析了不同載荷下圓錐滾子軸承的受載狀態(tài)；文獻[2]分析了柔性支承時軸承的載荷分布及壽命；文獻[3]給出了Timken滾子軸承壽命的計算方法。軸承額定壽命的計算一般采用GB/T 24607—2009《滾動軸承 壽命與可靠性試驗及評定》推薦的簡化壽命估算公式，未考慮載荷分布對軸承壽命的影響。鑒于此，分析了聯(lián)合載荷、純軸向載荷2種載荷條件下圓錐滾子軸承

深溝球軸承的內(nèi)部載荷進行分析。但是，針對單列圓錐滾子軸承內(nèi)部載荷分布對壽命影響的研究相對較少，而追其溯源，從軸向徑向載荷比作為考量點來分析圓錐滾子軸承載荷分布對壽命影響的研究更是無從借鑒。本文研究了不同載荷比（軸向載荷與徑向載荷之比）下圓錐滾子軸承的負荷分布及受載最大滾動體的應(yīng)力狀態(tài)，計算了施加軸向載荷與徑向載荷不同載荷比對軸承基本額定壽命的影響，確立了與軸承參數(shù)相關(guān)的最佳工況，為圓錐滾子軸承的優(yōu)化設(shè)計和工程應(yīng)用提供有用的參考。二、不同載荷比下載荷分布計算

0082二維隨機載荷作用下疲勞壽命的研究藤瑞品 宋曉琳湖南大學汽車車身先進設(shè)計制造國家重點實驗室，長沙，410082基于Goodman公式和Miner損傷定則，提出了一種考慮載荷均值影響的二維隨機載荷作用下疲勞壽命的計算方法。在此基礎(chǔ)上以幅值和均值均符合正態(tài)分布的隨機載荷為研究對象，推導(dǎo)出了其當量載荷的概率密度函數(shù)和等效載荷的數(shù)學模型，采用Gauss-Legendre求積公式進行積分運算，對該載荷作用下的疲勞壽命進行了研究。分析了等效載荷隨載荷均值和幅值不

叉滾柱式回轉(zhuǎn)支承載荷分布及游隙的影響蔣旭君(杭州西奧電梯有限公司, 杭州 311199)針對單排交叉滾柱式回轉(zhuǎn)支承結(jié)構(gòu)特性提出了接觸載荷分布的計算模型。通過將圓柱滾子劃分為一定數(shù)量的“切片”，考慮真實工況下軸承滾子、滾道的接觸狀態(tài)，運用Newton-Raphson法求解了軸承的靜平衡方程。計算模型分別考慮了不同載荷形式與游隙對載荷分布、大小的影響，并與經(jīng)典經(jīng)驗公式的計算結(jié)果進行對比，證明了模型的正確性。以某型號軸承為例，分析了在徑向載荷、軸向載荷、傾覆力矩

致連掛車輛間縱向載荷出現(xiàn)的頻次和力值大幅度增加[1]，惡化了車鉤的服役條件，使得車鉤鉤體、鉤舌的裂紋和斷裂已成為慣性故障[2-3]。然而，目前我國還沒有適于重載條件下車鉤疲勞試驗的行業(yè)標準[4]，缺少相關(guān)依據(jù)來評定車鉤的抗疲勞能力。試驗載荷譜作為車鉤疲勞試驗的基礎(chǔ)，也是制定車鉤疲勞試驗標準的前提條件，是進行車鉤抗疲勞能力評定急需解決的關(guān)鍵技術(shù)問題。目前針對我國主要運煤專線已進行了大量的車鉤載荷—時間歷程的測試，所編制的車鉤載荷譜主要反映了各級載荷大小和出現(xiàn)

是通過對構(gòu)架進行載荷與應(yīng)力的測試，然后進行疲勞損傷的估計。疲勞損傷壽命估計是以數(shù)據(jù)處理及數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法為基礎(chǔ)的，現(xiàn)代設(shè)計技術(shù)表明，載荷特征掌握越具體，結(jié)構(gòu)壽命預(yù)計越準確[1-3]。對大量數(shù)據(jù)進行合理有效地處理，才能夠掌握載荷的真實特征，本文以某城際列車構(gòu)架載荷標定及線路實測試驗為基礎(chǔ)，對標定及測試試驗的數(shù)據(jù)進行處理，研究載荷、應(yīng)力分布特征及相互關(guān)系，完成了對線路實測載荷、真實作用載荷、線路實測應(yīng)力三者分布的估計及相互關(guān)系的梳理，形成了城際列車載荷測試研究的系

325035譜載荷下加載次序效應(yīng)定量評價的初步研究儲軍1,2鄭松林11.上海理工大學，上海， 2000932.溫州大學，溫州， 325035通過對40Cr材料光滑試樣進行不同加載次序的三級程序載荷疲勞試驗，驗證并分析了載荷作用次序?qū)ζ趶姸壤鄯e強化效果的影響。試驗結(jié)果表明：按照載荷從小到大逐漸增加的次序加載時，鍛煉載荷對疲勞強度的累積強化效果最大，并且與三級鍛煉載荷分別獨立作用時強化效果的疊加值接近；而在其他加載次序下，累積強化效果分別受到不同程度的影響

重大的實際意義。載荷-強度干涉模型是分析機械零部件可靠性的重要手段。在載荷和強度已知的條件下,可以利用載荷-強度干涉模型通過積分來計算零件強度大于載荷的概率。但是傳統(tǒng)的載荷-強度干涉模型往往只考慮載荷作用一次時零件的可靠度,忽略了載荷作用次數(shù)對可靠度計算的影響[1-5]。文獻[6]分析了考慮載荷作用次數(shù)的零件可靠度分析方法,較好地分析了載荷作用次數(shù)對零件和系統(tǒng)可靠性的影響,但建立的模型實際上將強度看作隨機變量,認為載荷作用過程中強度不退化。文獻[7]分析了

機械零件及系統(tǒng)的載荷一般可以用復(fù)雜的時間-載荷歷程來描述,也即可以用隨機過程來對載荷歷程進行數(shù)學描述。因此,當零件承受載荷多次作用時,則不能簡單地應(yīng)用載荷-強度干涉模型進行計算,而應(yīng)該從載荷歷程的統(tǒng)計特性出發(fā),考慮載荷作用次數(shù)對于零件及系統(tǒng)可靠度的影響。近年來,有學者對載荷多次作用下零件的可靠度計算進行了研究[1-5]。文獻[4]假設(shè)強度不退化,分析了載荷作用次數(shù)對可靠度的影響。文獻[5]通過遞推公式得到多級載荷下考慮強度退化的可靠度計算。但是,這些模型中