张景坤
- 作品数：11 被引量：35H指数：4
- 供职机构：昆明理工大学建筑工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：交通运输工程建筑科学金属学及工艺更多>>
- 高速铁路弹条强度的试验分析与数值模拟被引量：2
- 2021年
- WJ-7型扣件弹条技术是高速铁路无砟轨道的关键技术之一,为研究弹条在实际工作时的应力分布状况和强度,首先采用MTS809电液伺服液压试验机对机械加工后的弹条进行拉伸试验,得出弹条的抗拉强度在1900 MPa左右;然后采用应变电测法测出弹条各测点在不同扣压力下等效应力值;最后使用ABAQUS有限元软件建立完整的扣件模型,对扣件弹条进行数值分析。通过试验和有限元对比得出弹条扣压力与等效应力呈线性关系且弹条后端大圆弧处是应力最大的危险部位;扣压力为30 kN时,弹条后端大圆弧处等效应力为1929.5 MPa,超过了弹条的抗拉强度。
- 余剑伍曾黄新杰张景坤
- 关键词：数值模拟
- 无初始裂缝的无砟轨道裂缝扩展研究
- 2016年
- 基于双块式无砟轨道的计算模型,针对道床板上不同荷载分别作用在跨中轨枕和端部轨枕时,每种情况下裂缝单元数量的增加情况,并对比跨中和端部轨枕承受相同荷载时的裂缝单元数量和最大范梅塞斯应力。研究表明:在相同荷载作用下,荷载作用在跨中裂缝单元数是荷载作用在端部的裂缝单元数的六至十倍,并随着荷载的增加。
- 魏中臣伍曾罗曜波张景坤宁晓骏
- 关键词：双块式无砟轨道
- W1型弹条扣压力与疲劳性能的试验研究被引量：6
- 2021年
- W1型扣件弹条是高速铁路无砟轨道常用的弹条之一,高速铁路弹条在实际工作时受到反复多变的荷载作用,其强度会逐渐变化并发生疲劳破坏。以W1型弹条为列,首先,将W1型弹条的原材料60Si2MnA弹簧钢加工成试验所需试件进行静力拉伸试验;其次,对W1型弹条进行应变电测试验测出弹条各部位的应力变化;最后,通过MTS810伺服液压试验机对W1型弹条施加三种不同的循环荷载工况,研究弹条在循环荷载作用下其扣压力和中端圆弧位移的变化规律。通过试验数据拟合出弹条中端圆弧位移和扣压力的函数方程式。结果表明:弹簧钢的屈服强度为1600 MPa,抗拉强度为1900 MPa。弹条内侧圆弧应力值最大也是最易断裂的位置和25 kN是弹条的最佳安装预压力,随着疲劳荷载的循环次数增加,弹条扣压力与中端圆弧位移呈反相关系,弹条在5、7.5、10 kN循环荷载作用下的疲劳寿命分别为82万、19万、7万次。
- 余剑伍曾张景坤黄新杰
- 关键词：扣压力
- 高速铁路弹条扣件失效研究进展被引量：2
- 2017年
- 随着高速铁路线路的弹条损坏问题日益突出,对弹条扣件失效破坏原因的研究十分必要。本文将国内众多相关研究文献按照弹条的设计工艺、安装施工、静力计算、动力计算等进行分类,通过对不同材质和型号的弹条进行宏观、微观、静态行为、动态行为分析,对比不同工况下其应力分布及动力响应,并阐述了弹条失效原因。最后,总结了当前弹条安装施工技术存在的问题和失效研究工作的不足,为日后弹条扣件的安装维护和设计研究提供参考。
- 张景坤伍曾
- 关键词：高速铁路弹条扣件扣压力
- 高速铁路弹条扣件静力特性实验与模拟分析被引量：2
- 2019年
- 高速铁路扣件系统是高速铁路的重要组成部分,其通过自身的弹性变形将钢轨及其下部结构连接在一起,弹条的稳定将关乎列车的行驶安全,所以研究弹条的静力特性非常有必要。本文将采用数值模拟分析和实验理论分析相结合的方式,首先使用建模软件UG对弹条进行整体建模然后将模型导入到ABAQUS有限元软件中进行不同静力荷载下的计算分析,得出最大应力以及危险位置,再通过在危险位置粘贴应变花的方式实验测量其危险位置的应力大小,并做对比分析。
- 黄新杰伍曾杨成标张景坤
- 关键词：高速铁路弹条扣件有限元静力特性
- 高速铁路弹条疲劳对其扣压力的影响被引量：13
- 2020年
- 高速铁路弹条长期在循环荷载作用下工作,不可避免地出现疲劳,弹条的疲劳将对其扣压力产生影响。本文以WJ-7型扣件弹条为例,首先对弹条进行静力试验分析,运用应变电测法测量出弹条在不同的安装预紧力作用下其危险部位的等效应力大小,得出弹条较为合理的安装预紧力为25 kN;然后使用疲劳试验机对弹条施加3种循环荷载分析其扣压力的损失,并根据疲劳试验结果给出了不同循环荷载作用下弹条扣压力与弹条中圈位移间的关系式。
- 黄新杰伍曾张景坤
- 关键词：高速铁路扣压力弹条
- WJ-7型扣件弹条静力研究与模拟分析
- 2021年
- 通过建模模拟WJ-7型扣件在施加不同螺栓预紧力情况下,弹条所受应力变化情况,与WJ-7型扣件在静载试验下所得试验结果做对比。研究发现,对WJ-7型扣件施加不同的荷载,其应力最大值均出现在弹条弯折处后端大圆弧内侧,确定其为应力集中点,即弹条最危险的位置。通过对比不同大小的荷载产生的应力值与弹条的屈服强度相比较,得知25 kN荷载下,弹条所受最大应力为1568.2 MPa,接近WJ-7型扣件的屈服强度,当荷载为27.5 kN时,弹条所受最大应力值超过弹条本身屈服强度,由此得出,WJ-7型扣件安装的最佳应力为25 kN,且分析得出WJ-7型扣件弹条所受应力值与施加荷载成正比关系。
- 肖洪秀伍曾张景坤黄新杰
- 关键词：静力试验
- WJ-7型扣件弹条试验及疲劳性能研究被引量：1
- 2021年
- 通过对WJ-7型弹条进行试验研究,采用两种方法控制施加荷载,一种是施加不同大小的荷载,从32.5 kN开始以2.5 kN为增量增加到37.5 kN;另一种是通过施加不同荷载所对应的位移幅值来控制,将荷载从32.5 kN增加至37.5 kN,其中以25 kN时的平衡位置为中值并作为控制位移。通过线性拟合和指数拟合得出结论可知,在压力控制下,37.5 kN荷载时试样寿命较短,弹条产生塑性变形,弹条扣压力小于正常扣压力值9 kN,中圈位移接近位移上限,弹条失效。32.5 kN荷载时疲劳循环次数增多,但曲线变化趋势不变,弹条最终失效断裂。对于以荷载对应的位移幅值控制的弹条,整体变化情况与压力控制下相似,但扣压力和中圈位移的变化范围相对于压力控制下增大,变化趋势与压力控制下一致,最终均以弹条扣压力<9 kN、弹条中圈位移接近上限而失效断裂。
- 肖洪秀张景坤黄新杰
- 高速铁路W1型弹条疲劳性能试验及寿命预测被引量：2
- 2021年
- W1型弹条为高速铁路无砟轨道常用弹条之一,在其服役过程中,因受到周期性的拉、压、弯曲和扭转的复合载荷,故易产生疲劳破坏。为研究W1型弹条的疲劳性能,先后对其进行静力试验和疲劳性能试验,并分析预测了弹条的疲劳寿命,结果表明:弹条疲劳寿命及其离散性主要决定于应力幅值,在置信度和存活率不变时,随着应力幅值320 MPa降低到680 MPa,疲劳寿命降低了97%以上,离散程度下降了43%。通过回归方程对弹条疲劳寿命预测,得到弹条疲劳寿命与应力幅值的关系(X=16.2606-4.2017Y),可有效地预测弹条疲劳寿命。
- 马薇伍曾张景坤黄新杰
- 关键词：静力试验可靠性分析
- WJ-7型扣件在列车冲击下动力仿真分析被引量：4
- 2016年
- 为了分析WJ-7型扣件弹条在列车高速运行下所引起的铁轨对弹条的冲击影响,采用Midas FEA有限元软件建立详细的扣件系统有限元模型,基于车辆-轨道耦合动力学理论,分析WJ-7型扣件弹条在安装过程中的受力及列车冲击荷载作用下的受力特性,对比分析静力与冲击力下的应力大小与位置和不同冲击力下的应力位置与大小。弹条在1、2和3k N冲击力作用下,弹条的最大应力发生在与铁垫板接触的部位,最大应力为1853MPa。10k N的扣压力下的静力分析,弹条的最大应力同样发生在与铁垫板接触的部位,最大应力为1765MPa。随着列车的反复通过,弹条容易在这区域萌生裂纹最终裂纹扩展导致弹条发生疲劳断裂。数值分析结果与现场多处弹条断裂破坏位置吻合,分析结果可为以后弹条的设计,优化,安全提供参考依据。
- 罗曜波伍曾魏中臣张景坤
- 关键词：应力冲击荷载
