国家自然科学基金(59935100)
- 作品数：38 被引量：556H指数：15
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- 相关机构：西南交通大学西安交通大学大连理工大学更多>>
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- 相关领域：交通运输工程机械工程理学一般工业技术更多>>
- 轮轨波磨形成机理与再现试验被引量：17
- 2005年
- 根据非线性振动理论和赫兹理论,分析了钢轨波磨与轮轨纵向自激振动幅值和接触椭圆纵向轴长的关系.分析表明,钢轨波磨产生的机理是轮对自激振动幅值大于接触椭圆纵向轴长;对于实际的轮轨系统,波磨产生的条件是轮对横移量大于临界值.据此,对波磨形成的过程进行了仿真计算并设计了再现试验.计算结果表明,在轮对横移量为8 mm时,接触表面产生短波长(16～20 mm)波磨.再现试验用机车轮对在滚动振动试验台上进行.当横移量为8和11 mm时,均产生波磨.前者波长均匀,约20 mm;后者波长不均匀,在18～27mm之间.横移量为6 mm时无明显波磨.仿真计算和试验均支持关于波磨产生的机理和条件的结论.
- 张立民张卫华
- 关键词：轮轨接触波磨
- 45^#钢／GCr15钢摩擦副的滚动磨损特性研究被引量：10
- 2001年
- 通过对液压式试验台夹具进行改造 ,研制了往复滚动试验装置 ,以实现对运动位移和表面摩擦力的精确控制 .利用该装置考察了表面摩擦力变化对 45 #钢 / GCr15钢摩擦副滚动磨损特性的影响 .结果表明 :随着表面摩擦力的增加 ,钢的滚动磨损明显加剧 ,磨损机制亦发生变化 .
- 刘启跃周仲荣石心余
- 关键词：45^#钢GCR15钢
- 润滑材料特性对接触疲劳裂纹的影响被引量：3
- 2002年
- 在边界润滑条件下 ,当接触表面的液体不足以形成稳定的润滑膜 ,此时研究接触特性不同于弹流润滑。液体渗入到表面裂纹中必然对裂纹的扩展产生影响。本文用线弹性断裂力学理论 ,采用液 -力耦合二维有限元方法分析了滚动接触微观裂纹受力状态 ,研究了在不同润滑剂特性影响下裂纹尖端应力强度因子的变化趋势 ,同时考虑了裂纹倾斜角和摩擦系数变化的因素 ,阐明了润滑剂对表面微观裂纹尖端及接触区域的影响。
- 王步康董光能谢友柏
- 关键词：有限元边界润滑润滑剂
- 高频轮轨相互作用下钢轨的波磨被引量：8
- 2003年
- 对高频轮轨相互作用下轨道的波浪形磨损问题进行了考察.通过引入轮轨的灵感度,得到了轮轨间蠕滑力的波动同轨道表面不平顺幅值和表面曲率的波动关系;通过引入摩擦功计算了轨道表面的磨损,得到了磨损率的计算公式.结果表明,钢轨的磨损率同轨道的垂向动力行为密切相关;在不同激振频率下轨道表面不同点的磨损率不同.
- 张继业金学松张卫华
- 关键词：钢轨轮轨相互作用波浪形磨损车辆
- 轨道振动对轮轨接触压力影响的数值分析被引量：3
- 2001年
- 轮轨滚动接触振动是产生轮轨噪音、波浪形磨损和滚动接触疲劳的主要原因。本文采用数值方法分析全尺寸滚振试验台和原型尺寸单轮对试验装置进行轮轨滚动接触振动对轮轨蠕滑力影响的试验现象 ,确定了影响轮轨滚动接触正压力的主要因素。分析中采用了“集中质量法”对用来模拟轮轨关系的轮 /轮物理模型进行了离散 ,轮 /轮接触表面的法向变形满足 Hertz接触条件。
- 金学松邬平波
- 关键词：铁路
- 滑动接触中摩擦发热的数值分析被引量：26
- 2002年
- 在滑动接触中 ,存在摩擦起热问题 ,运动机理对接触行为参数特性的影响不同于纯滚动接触。采用有限元方法 ,利用 ANSYS软件 ,对 2维滚滑模型进行分析 ,通过研究接触区的温度、接触应力和变形在运动学状态下的变化特性 ,可以看到接触状态的非稳定性必定会造成实际摩擦状态的不同 ,这也是形成接触表面不均匀磨损的原因之一。
- 王步康董光能谢友柏
- 关键词：摩擦发热有限元法
- 轮对运动状态对轮轨滚动接触应力的影响被引量：44
- 2004年
- 分析计算了锥型踏面轮对沿轨道滚动接触时轮轨接触几何参数和不同运动状态下的轮轨之间的刚性蠕滑率。根据确定的轮轨接触几何参数和轮轨接触界面之间的蠕滑率,利用非Hertz滚动接触理论分析计算了锥型轮对和钢轨滚动接触斑作用力的分布。再利用弹性力学中Bossinesq-Cerruti力/位移计算公式并借助Gauss数值积分方法,确定了轮轨滚动接触时体内的弹性位移、应变和应力随轮对运动状态变化情况。数据结果为轮轨强度设计提供了重要的参考依据。
- 金学松温泽峰张卫华
- 关键词：轮轨蠕滑率蠕滑力数值积分
- 钢轨轨缝接触-冲击的有限元分析被引量：32
- 2003年
- 基于弹性点支承梁模型,采用三维非线性动力分析有限元程序ANSYS/LS-DYNA3D,建立了轮轨轨缝处接触-冲击有限元分析模型,通过模拟车轮经过轨缝时冲击钢轨接头的过程,研究了冲击过程中轨头的应力分布情况.结果表明:车轮冲击钢轨接头时,轮轨间最大垂向接触力出现在冲击开始后0.5ms左右,约为静载时的2.6倍,且在一定时间段里,轮轨间出现瞬时脱离现象.同时,轮轨间接触力及各种最大应力均随着轴重的增加成正比增大;当车轮冲击轨端瞬时,最大VonMises等效应力出现在轨端头部,约为静接触时的3倍;最大剪应力发生在离轨顶面5mm处.研究结果对于揭示轨头的冲击破坏机理和改善铁路轨缝连接方式具有指导作用.
- 温泽峰金学松张卫华
- 关键词：钢轨接头轮轨轨缝有限元法
- 轮轨接触应力与钢轨波磨分析被引量：17
- 2003年
- 根据轮轨滚动接触中钢轨循环加载塑性累积和材料的Ratcheting效应,应用强化材料模型对钢轨内部的残余应力和累积变形进行了数值分析.分析结果表明钢轨材料的Ratcheting效应和轮轨接触应力的波动是钢轨表面剥离与压溃形短波波磨产生的重要原因.
- 张立民
- 关键词：轮轨接触应力残余应力轮轨关系钢轨波磨
- 轮轨滚动接触疲劳现象分析被引量：66
- 2002年
- 论述轮轨滚动接触疲劳破坏的几种典型现象 ,定性地分析它们的起因和发展过程。介绍我国部分铁路现场轮轨接解表面的疲劳破坏调查情况 ,给出由非赫兹滚动接触理论分析计算的我国铁路轮轨接触表面作用力分布情况。计算结果表明我国铁路轮轨接触表面疲劳现象如此严重的主要原因之一是轮轨型面不配匹和轨底坡设置不合理。
- 金学松张继业温泽峰李芾
- 关键词：机车车辆轮轨塑性变形滚动接触疲劳
