焊点强度快速评估方法及应用
2021-01-11赵文平张冠兰刘东亮高晓霞
大连交通大学学报 2021年1期
赵文平,张冠兰,刘东亮,高晓霞
(1.中车唐山机车车辆有限公司 产品研发中心,河北 唐山063035;2.中车唐山机车车辆有限公司 转向架技术中心,河北 唐山063035;3.中车唐山机车车辆有限公司 技术研究中心,河北 唐山063035)*
不锈钢车体以强度重量比高、耐腐蚀性能好、使用寿命长、安全性高和维修量少等优点,越来越受到青睐,目前已经在国内外的城轨车辆中得到广泛的应用.鉴于不锈钢材料的焊接特性,特别是表面不涂装的轨道车辆对焊接表面成型的特殊要求,焊接变形小、焊后表面美观且无需打磨的电阻点焊成为不锈钢车辆最适合的焊接工艺[1].不锈钢点焊车体是典型的薄壁筒形点传力结构,由焊点连接的薄板部件少则2层,多则4~5层,外载荷通过数万个焊点传递车体运行中的复杂载荷,那么焊点的强度至关重要,直接影响车体的安全性.因此,设计阶段的焊点强度评估对不锈钢车体设计具有重要意义.
目前,针对不锈钢车体的焊点研究主要集中在焊点的数值模拟方法、布局优化、点焊工艺和力学性能等方面[2-6].涉及焊点强度评估的研究较少,谢素明等采用等效结构应力法分析了不锈钢车体点焊接头的疲劳寿命[7];程亚军等基于标准和点焊接头的试验数据对车体焊点进行了静强度和疲劳强度评估[8];智鹏鹏等根据可靠性理论考虑车体设计中的不确定因素进行了焊点强度分析[9].而这些研究都是利用有限元方法进行数值分析获得焊……
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