Fraunhofer-Gesellschaft

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Procedure for reliable durability validation of train axles

Verfahren für die zuverlässige Auslegung von Schienenfahrzeugachsen
 
: Grubisic, V.; Fischer, G.

:

Materialwissenschaft und Werkstofftechnik 37 (2006), Nr.12, S.973-982
ISSN: 0933-5137
Englisch
Zeitschriftenaufsatz
Fraunhofer LBF ()

Abstract
The structural durability of wheelset axles depends on the operational loading as well as on the fatigue strength of axles. To validate an axle design the time-varying stresses in individual critical areas of the axle, represented by their stress spectra, must be taken into account. The allowable stresses in individual axle areas depend both on the fatigue strength and on the spectrum of operational stresses. The procedure for the axle structural durability validation, presented in this paper, includes the numerical fatigue life estimation as well as the experimental durability approval. Also the influences of axle design, material properties and manufacturing technology on structural durability are discussed.

 

Die Betriebsfestigkeit von Radsatzwellen hängt sowohl von der Betriebsbelastung als auch der Schwingfestigkeit ab. Zur Bewertung einer Radsatzwellen-Ausführung müssen die zeitlich veränderlichen Betriebsbeanspruchungen in einzelnen kritischen Bereichen, dargestellt durch die Beanspruchungskollektive, berücksichtigt werden. Die zulässige Beanspruchung in einzelnen Bereichen der Welle hängt sowohl von der örtlichen Ermüdungsfestigkeit als auch dem Beanspruchungskollektiv ab. Die Methodik zur Betriebsfestigkeitsbewertung von Radsatzwellen erstreckt sich sowohl auf die rechnerische als auch experimentelle Vorgehensweise. Ergänzend sind die Einflüsse der konstruktiven Auslegung, der Werkstoffeigenschaften und der Fertigungsverfahren auf die Betriebsfestigkeit behandelt.

: http://publica.fraunhofer.de/dokumente/N-59507.html