基于热力耦合的钢轨接触疲劳裂纹扩展特性分析

• 作者: 吴磊 李伟 温泽峰 郭俊 金学松
• 来源期刊: 机械强度
• 关键词: 轮轨摩擦 热力耦合 表面裂纹 裂纹尖端位移 弹塑性分析 有限元法
• 年，卷（期）: 2011,（6）
• 所属期刊栏目: 疲劳·损伤·断裂·失效分析
• 页码范围: 879-884
• 分类号: TH117.2
• 语种: 中文

摘要

采用热弹塑性有限元法和裂纹尖端位移法,对轮轨全滑接触状态下的钢轨表面斜裂纹的扩展特性进行分析.热力耦合有限元模型中,考虑轮轨自由表面与环境热对流、裂纹表面间热传导和温度对材料参数的影响,通过移动边界条件模拟轮轨接触区的移动,计算轮轨摩擦因数、裂纹表面间的摩擦因数和裂纹角度对钢轨表面裂纹扩展特性的影响.计算结果表明:在热力耦合作用下,钢轨斜裂纹的剪切扩展模式占主导；裂纹尖端最大张开位移随轮轨摩擦因数和裂纹角度的增大而增大；减小轮轨摩擦因数、增大裂纹表面摩擦因数和小的裂纹角度,可限制钢轨表面斜裂纹的扩展.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	温泽峰	西南交通大学牵引动力国家重点实验室	159	2165	28.0	40.0
2	金学松	西南交通大学牵引动力国家重点实验室	232	4529	35.0	54.0
3	郭俊	西南交通大学牵引动力国家重点实验室	92	1539	19.0	37.0
4	李伟	西南交通大学牵引动力国家重点实验室	99	645	14.0	21.0
5	吴磊	西南交通大学牵引动力国家重点实验室	37	369	12.0	19.0