隨著我國(guó)重載鐵路蓬勃發(fā)展,鋼軌接觸疲勞傷損問(wèn)題日益嚴(yán)重,這增加了工務(wù)養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)用。鋼軌滾動(dòng)接觸疲勞傷損是重載鐵路鋼軌主要傷損類型之一。鋼軌滾動(dòng)接觸疲勞裂紋萌生擴(kuò)展機(jī)理研究將為提出減緩滾動(dòng)接觸疲勞傷損提供理論依據(jù)。在實(shí)際情況中,鋼軌接觸疲勞裂紋萌生壽命會(huì)受到很多因素的影響,這些因素往往具有隨機(jī)性,只有充分考慮因素的隨機(jī)性,對(duì)鋼軌接觸疲勞裂紋萌生壽命的預(yù)測(cè)才會(huì)更加合理有效。文中考慮到了因素的隨機(jī)性,對(duì)鋼軌接觸疲勞累積損傷進(jìn)行了研究。首先,運(yùn)用有限元理論,建立了三維輪軌接觸有限元模型;利用十字正交試驗(yàn)方法,建立了輪軌接觸位置、輪軌力、摩擦系數(shù)、溫度應(yīng)力、軌道橫向剛度、軌道豎向剛度等六個(gè)參數(shù)試驗(yàn)方案,對(duì)影響鋼軌接觸疲勞裂紋萌生壽命的影響因素進(jìn)行敏感性分析;研究認(rèn)為:輪軌接觸位置、輪軌力、摩擦系數(shù)對(duì)鋼軌接觸疲勞裂紋萌生壽命具有顯著性影響。分析了輪軌接觸位置和輪軌力對(duì)鋼軌接觸疲勞裂紋萌生壽命的影響;研究認(rèn)為:當(dāng)輪軌力一定、輪軌接觸位置發(fā)生變化時(shí),則鋼軌接觸疲勞裂紋萌生壽命主要受輪軌接觸面積和接觸斑形狀的影響;當(dāng)輪軌接觸位置一定、輪軌力發(fā)生變化時(shí),鋼軌接觸疲勞裂紋萌生壽命隨輪軌力的變化與輪軌法向接觸...

【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 選題背景和意義
    1.2 鋼軌接觸疲勞裂紋萌生國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 研究?jī)?nèi)容及思路
        1.3.1 研究?jī)?nèi)容
        1.3.2 研究思路
第二章 鋼軌接觸疲勞裂紋萌生壽命預(yù)測(cè)模型
    2.1 鋼軌接觸疲勞裂紋萌生準(zhǔn)則
        2.1.1 疲勞裂紋萌生壽命定義
        2.1.2 疲勞裂紋萌生壽命預(yù)測(cè)流程
    2.2 輪軌三維有限元模型
        2.2.1 車輪與軌道結(jié)構(gòu)模型
        2.2.2 輪軌接觸模型
        2.2.3 材料模型
    2.3 鋼軌接觸疲勞裂紋萌生壽命預(yù)測(cè)
        2.3.1 損傷參量
        2.3.2 疲勞裂紋萌生壽命預(yù)測(cè)模型
        2.3.3 隨機(jī)疲勞累積損傷理論
    2.4 本章小結(jié)
第三章 鋼軌接觸疲勞裂紋萌生壽命影響因素分析
    3.1 鋼軌接觸疲勞裂紋萌生壽命參數(shù)敏感性分析
        3.1.1 參數(shù)敏感性分析方法介紹
        3.1.2 正交設(shè)計(jì)結(jié)果分析方法
    3.2 鋼軌接觸疲勞裂紋萌生壽命影響參數(shù)正交設(shè)計(jì)
        3.2.1 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        3.2.2 正交設(shè)計(jì)結(jié)果分析
    3.3 本章小結(jié)
第四章 不同參數(shù)作用下鋼軌接觸疲勞裂紋萌生壽命分析
    4.1 輪軌接觸位置對(duì)鋼軌接觸疲勞裂紋萌生壽命的影響
        4.1.1 不同輪軌接觸位置處輪軌接觸斑分析
        4.1.2 不同輪軌接觸位置處輪軌接觸力學(xué)特性分析
        4.1.3 不同輪軌接觸位置時(shí)鋼軌接觸疲勞裂紋萌生壽命分析
    4.2 輪軌力對(duì)鋼軌接觸疲勞裂紋萌生壽命的影響
        4.2.1 不同輪軌力作用下輪軌接觸斑分析
        4.2.2 不同輪軌力作用下輪軌接觸力學(xué)特性分析
        4.2.3 不同輪軌力作用下鋼軌接觸疲勞裂紋萌生壽命分析
    4.3 本章小結(jié)
第五章 隨機(jī)因素作用下鋼軌接觸疲勞裂紋萌生壽命預(yù)測(cè)
    5.1 隨機(jī)參數(shù)作用下鋼軌接觸疲勞裂紋萌生壽命計(jì)算
        5.1.1 隨機(jī)參數(shù)作用下鋼軌接觸疲勞裂紋萌生壽命計(jì)算方法
        5.1.2 隨機(jī)參數(shù)組合及其概率
        5.1.3 隨機(jī)參數(shù)作用下鋼軌接觸疲勞裂紋萌生壽命計(jì)算結(jié)果
    5.2 隨機(jī)參數(shù)作用下鋼軌接觸疲勞裂紋萌生角度
        5.2.1 疲勞裂紋萌生角度
        5.2.2 軌頭疲勞裂紋萌生角度
    5.3 隨機(jī)參數(shù)作用下鋼軌接觸疲勞損傷沿軌頭橫向分布特征
        5.3.1 恒定參數(shù)作用下鋼軌接觸疲勞損傷沿軌頭橫向分布
        5.3.2 隨機(jī)參數(shù)作用下鋼軌接觸疲勞損傷沿軌頭橫向分布
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 主要研究結(jié)論
    6.2 對(duì)未來(lái)工作的展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文



本文編號(hào)：3739891