niNi=ni107SiS0m（Si>S0）niNi=ni107SiS0（m+2）（SiS0）式中：ni 为待评估点应力变化
范围 Si 发生的次数；S0 为该评估点所在接头的 SN 曲线拐点上的应力范围；m 为 SN 曲
线斜率。
　 　 当 损 伤 累 积 D=iniNi=1 时 ， 认 为 结 构 发 生 疲 劳 破 坏 ， 则 寿 命 总 里 程 为 ： L 总
=1iniNiLtestLtest 为实验里程数应用 BS 标准时需要注意的是，它的实验数据均基于标准
板厚，当结构的实际板厚不同于标准板厚时，应用标准提供的修正公式加以修正。BS 标
准中典型的 SN 曲线注：只有图中所示的实线是基于实验数据得出的。
　　基于 BS 标准对电机机座进行寿命评估对牵引电机机座实测应力谱数据的分析表明，
其运行过程中大应力范围的循环较少，小应力范围循环（应力范围在 15MPa 以内）所占
的比例较大。
　　因此，应用具有截止疲劳极限的 SN 曲线评估牵引电机机座疲劳寿命时都将得出无
限寿命的结论。而 BS 标准规定的 SN 曲线是无截止线的曲线，可以对小载荷事件引起的
疲劳损伤进行评估，就牵引电机的载荷类型而言，选用 BS 标准进行疲劳寿命评估是适合
的。
　　牵引电机的机座材料为 Q235A，屈服强度为 210MPa.在 BS 标准中，与电机小吊挂和
轴承定位座对应的焊接接头型式都属分支型焊接接头，其接头几何简图，对应于 BS 标准
中 F 级疲劳级别，相应疲劳参数 S0=45MPa.测试数据表明，小吊挂处的应力水平高于轴
承定位座处，是牵引电机机座的危险部位。本文即按小吊挂处的测点对电机进行寿命评估。
根据小吊挂处应力范围雨流计数的统计结果和从 BS 标准中选定的 SN 曲线，通过自编的
Fortran 程序最后计算得出牵引电机的疲劳寿命大约为 4051 万 km.由于该处的应力谱是实
际测试统计的结果，计算结果具有一定的置信度。
　　关键位置处的焊接接头形式 5 结论基于 BS 标准计算得出 ZD109C 型焊接结构牵引电
机机座的疲劳寿命约为 3051 万 km，其疲劳寿命近于无限寿命，个别产品在运用中出现
的裂纹可能是焊接质量引起的偶然现象，并不能代表产品的疲劳强度不足。直流电机机座
除了具有机械支撑的功能，同时还要作为导磁的通道，需要保持一定的钢板厚度，但从
结构强度的角度看，ZD109C 焊接型牵引电机具有较高的疲劳强度，设计裕量较大。
　　牵引电机的机座由原来的铸造机座改为焊接机座后，由于消除了各种铸造缺陷引起
的裂纹源，大大提高了结构疲劳寿命。只要能够保证焊接机座的焊接工艺质量，在其设计
寿命范围内几乎不会发生疲劳破坏。