[发明专利]一种轨道车辆结构件的检修周期制定方法及装置

权利要求书

1.一种轨道车辆结构件的检修周期制定方法，其特征在于，包括：

获得结构件的初始缺陷尺寸，所述初始缺陷尺寸是在所述结构件的检修过程中基于所述结构件的无损检测获得的；

根据所述初始缺陷尺寸、临界缺陷尺寸以及所述结构件在单个载荷历程内的载荷谱，获得所述结构件从所述初始缺陷尺寸扩展到所述临界缺陷尺寸的理论运营里程；其中，所述临界缺陷尺寸是根据预设的临界缺陷尺寸确定规则获得的；所述获得所述结构件从所述初始缺陷尺寸扩展到所述临界缺陷尺寸的理论运营里程，具体包括：

将所述结构件在所述单个载荷历程内的载荷谱转化为预设数量组第一载荷循环，并获得每组所述第一载荷循环的循环次数、载荷平均值和载荷幅值；其中，将所述结构件在所述单个载荷历程内的载荷谱转化为预设数量组第一载荷循环的过程为：将所述结构件在所述单个载荷历程内的载荷谱转化为多个第二载荷循环，并获得各个所述第二载荷循环的载荷平均值和载荷幅值，基于各个所述第二载荷循环的载荷平均值中的最大值和最小值将各个所述第二载荷循环的载荷平均值分为j类，每类所述第二载荷循环的载荷平均值对应一个载荷平均值的范围，基于各个所述第二载荷循环的载荷幅值中的最大值和最小值将各个所述第二载荷循环的载荷幅值分为k类，每类所述第二载荷循环的载荷幅值对应一个载荷幅值的范围，j与k的乘积等于所述预设数量；如果所述第二载荷循环的载荷平均值在所述载荷平均值的范围内且所述第二载荷循环的载荷幅值在所述载荷幅值的范围内，那么所述第二载荷循环属于所述载荷平均值的范围和所述载荷幅值的范围对应的那一类所述第二载荷循环，每类所述第二载荷循环对应一个所述载荷平均值的范围和一个所述载荷幅值的范围；在完成对各个所述第二载荷循环的分类之后，将每类所述第二载荷循环作为一组所述第一载荷循环，将每类所述第二载荷循环包括的所述第二载荷循环的数量作为对应的一组所述第一载荷循环的循环次数，将所述载荷幅值的范围的中间值作为对应的各组所述第一载荷循环的载荷幅值，将所述载荷平均值的范围的中间值作为对应的各组所述第一载荷循环的载荷平均值；根据各组所述第一载荷循环的循环次数和所述第一载荷循环对应的应力强度因子幅值，根据公式计算获得所述结构件在所述单个载荷历程内的缺陷尺寸增加量，其中，Δa为所述缺陷尺寸增加量，n为所述预设数量，C和M为常数，N_i为第i组第一载荷循环的循环次数，(ΔK_a)_i为第i组第一载荷循环对应的应力强度因子幅值；若判断获知所述初始缺陷尺寸与Q+1个所述缺陷尺寸增加量之和大于所述临界缺陷尺寸且所述初始缺陷尺寸与Q个所述缺陷尺寸增加量之和小于或者等于所述临界缺陷尺寸，则将Q个所述单个载荷历程之和作为所述理论运营里程；其中，Q为正整数；

根据所述理论运营里程确定所述结构件的检修周期；其中，根据所述理论运营里程确定所述结构件的检修周期，包括：

将所述理论运营里程S除以安全系数β，从而获得所述结构件的检修周期S/β。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获得结构件的初始缺陷尺寸，所述初始缺陷尺寸是在所述结构件的检修过程中基于所述结构件的无损检测获得的包括：

获得所述结构件的检测缺陷尺寸，所述检测缺陷尺寸是在所述结构件的检修过程中对所述结构件进行无损检测获得的；

根据所述检测缺陷尺寸以及预设的检出率计算公式，获得所述检测缺陷尺寸的检出率；

若判断获知所述检出率大于预设值，则将所述检测缺陷尺寸作为所述初始缺陷尺寸。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述检出率计算公式为：

其中，P(a)为所述检测缺陷尺寸的检出率，a为所述检测缺陷尺寸，m和σ为常数。

4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述临界缺陷尺寸确定规则为基于断裂韧性法的临界缺陷尺寸确定规则、基于几何尺寸阈值法的临界缺陷尺寸确定规则和基于扩展速率法的临界缺陷尺寸确定规则三种中的至少一种；其中，所述基于几何尺寸阈值法的临界缺陷尺寸确定规则包括：根据基于断裂韧性法的临界缺陷尺寸确定规则或者所述基于扩展速率法的临界缺陷尺寸确定规则获得待确定临界缺陷尺寸之后，若判断获知所述待确定临界缺陷尺寸小于临界阈值，则将所述待确定临界缺陷尺寸作为所述临界缺陷尺寸。