高速列车轮轴是车辆运行安全的主要部件之一,近年来随着我国高速列车的迅速发展,车辆运行速度也得到了进一步提高,对轮轴疲劳问题也提出了更加严格的要求,而载荷谱的编制及其分布特征的确定是对轮轴进行疲劳评价和可靠性设计的重要依据。由此,本文以CRH380A型动车组测力轮对为研究对象,以仿真及试验相结合的的方式,对轮轴载荷谱进行分析研究。本文对以下几个方面进行研究:(1)通过有限元仿真计算得到辐板上载荷-应力输出特性,通过合理选择载荷识别点分别识别垂向载荷及横向载荷,减少交叉串扰带来的干扰。根据UIC510-5标准,对打孔前后的车轮进行静强度及疲劳强度评估,结果表明车轮强度满足要求。(2)制作测力轮对,设计标定试验方案,完成静态标定试验,通过处理试验数据得到垂向和横向载荷应力传递系数。(3)基于实测数据区分列车运行直线、曲线、启动、停车等工况,分析不同工况下各桥路的时域特性。处理垂向、横向载荷识别桥路实测数据,分速度级编制不同工况下载荷谱,并分析速度变化对载荷谱分布的影响。(4)针对编制出的载荷谱,对其分布特征进行拟合,通过卡方检验、r检验对拟合结果进行假设检验,最后确定无论垂向还是横向载荷谱都服从截尾正态分布。分析不同速度下各工况拟合出的概率密度函数中各参数的变化情况,采用回归分析其变化趋势,最终推断出400km/h速度下轮轴载荷谱。(5)基于实测数据编制不同最高速度运行下车轴各截面应力谱,拟合分布并假设检验,推断出400 km/h速度下车轴各截面应力谱,根据线性累积损伤理论对车轴进行疲劳强度评估,结果表明车轴满足服役需求。