基于损伤累积和权重参数的重载铁路曲线内轨 裂纹萌生特征及剥离掉块分析

• 作者: 刘林芽 刘海涛 王少锋 程珊
• 来源期刊: 中国铁道科学
• 学科: 交通运输
• 关键词: 曲线内轨 裂纹萌生 剥离掉块 临界平面 损伤累积 轮对作用权重 重载铁路
• 年，卷（期）: 2017,（1）
• 页码范围: 29-36
• 页数: 8页
• 分类号: U213.42
• 字数: 6146字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-4632.2017.01.05

摘要

基于单轮对荷载作用下钢轨滚动接触疲劳裂纹萌生寿命的预测方法,结合疲劳损伤累积理论,提出基于疲劳损伤累积的钢轨裂纹萌生寿命预测方法,确定转向架前、后轮对累积荷载作用下重载铁路曲线内轨裂纹的萌生寿命及其特征;构造权重参数,用以表征前、后轮对在内轨裂纹萌生过程中各自的作用权重.采用SIMPACK仿真软件建立C70型货车、LM型车轮踏面、U75V钢轨构成的车辆—轨道模型,预测不同曲线半径、超高、轨底坡和摩擦系数工况下内轨裂纹的萌生寿命、萌生位置和开裂方向、权重参数,并与现场试验进行对比.结果表明:内轨裂纹的萌生要早于外轨,并发生在距离轨顶约2～3mm的轨头次表面,车轮对内轨的磨耗作用不大;在内轨裂纹的萌生过程中,随着轨道条件的变化,轮对的权重取值范围可以划分为3个区域,分别对应前轮对作用权重绝对大和相对大以及后轮对作用权重相对大3类情况;大多数内轨裂纹的开裂方向分布在一定的范围之内,但有少部分裂纹的开裂方向异常且在扩展过程中容易产生剥离掉块.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘林芽	华东交通大学土木建筑学院	91	675	15.0	21.0
2	王少锋	华东交通大学土木建筑学院	9	40	4.0	6.0
3	刘海涛	华东交通大学土木建筑学院	16	24	3.0	3.0
4	程珊	华东交通大学土木建筑学院	2	9	2.0	2.0