CAJ | 학술논문

高速铁路的发展使钢轨磨损和滚动接触疲劳损伤日益受到重视.研究表明,预打磨后钢轨可有效延长服役寿命.为实现预打磨最佳廓形的选择,基于蒙特卡洛方法建立假设轮对横移量服从高斯分布的轮轨接触概率分析模型.据此,确定出列车运行时考虑轮对横移量的轮轨接触位置,并采用轮轨三维有限元模型计算得到相应接触应力的概率分布.结果表明,轮对横移量对最大接触应力值具有显著影响,横移量为-10mm、0mm、8mm时其值分别为1712.6 MPa、1362.1 MPa、448.7 MPa.亦发现虽然累积接触应力和平均接触应力均可作为衡量不同钢轨廓形力学性能优劣的指标,但二者的预测结果并不一致,如60 kg/m(CHN60)钢轨的平均接触应力,在轨距角附近(距钢轨中心线30 mm处内侧)的值4倍于踏面中心区域,相应的累积接触应力,在踏面的中心区域的值则接近10倍于轨距角附近.为综合考虑钢轨累积接触应力和平均接触应力对预打磨型面的影响,提出加权累积和平均接触应力,并以此作为钢轨预打磨廓形优化的评价指标.依据该指标对按照打磨工程经验设计的四条钢轨预打磨廓形进行评价分析,得到较优的钢轨打磨廓形.对制定钢轨廓形优化和打磨方法具有一定的工程参考价值.
고속철로적발전사강궤마손화곤동접촉피로손상일익수도중시.연구표명,예타마후강궤가유효연장복역수명.위실현예타마최가곽형적선택,기우몽특잡락방법건립가설륜대횡이량복종고사분포적륜궤접촉개솔분석모형.거차,학정출열차운행시고필륜대횡이량적륜궤접촉위치,병채용륜궤삼유유한원모형계산득도상응접촉응력적개솔분포.결과표명,륜대횡이량대최대접촉응력치구유현저영향,횡이량위-10mm、0mm、8mm시기치분별위1712.6 MPa、1362.1 MPa、448.7 MPa.역발현수연루적접촉응력화평균접촉응력균가작위형량불동강궤곽형역학성능우렬적지표,단이자적예측결과병불일치,여60 kg/m(CHN60)강궤적평균접촉응력,재궤거각부근(거강궤중심선30 mm처내측)적치4배우답면중심구역,상응적루적접촉응력,재답면적중심구역적치칙접근10배우궤거각부근.위종합고필강궤루적접촉응력화평균접촉응력대예타마형면적영향,제출가권루적화평균접촉응력,병이차작위강궤예타마곽형우화적평개지표.의거해지표대안조타마공정경험설계적사조강궤예타마곽형진행평개분석,득도교우적강궤타마곽형.대제정강궤곽형우화화타마방법구유일정적공정삼고개치.