国家自然科学基金(51275430)
- 作品数：6 被引量：61H指数：5
- 相关作者：温泽峰刘启跃郭俊王文健顾凯凯更多>>
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- 钢轨打磨对焊接接头区的不平顺及其动力学响应的影响被引量：7
- 2016年
- 利用钢轨焊接接头不平顺测量仪Railprof,测量并分析国内某高铁线路钢轨的焊接接头区在打磨前后几何不平顺的变化,发现钢轨打磨能够减小焊接接头的不平顺幅值。基于车辆-轨道耦合动力学理论,建立高铁车辆-轨道耦合动力学模型,以实际测得的钢轨焊接接头不平顺作为轮轨界面不平顺激励输入,分析焊接接头不平顺引起的轮轨动力学响应的特征,并讨论行车速度对焊接接头不平顺激扰下轮轨动力学响应的影响。结果表明,轮轨垂向力随着车辆通过速度的增加而增加,打磨后的轮轨垂向力以及轮重减载率相比于打磨前明显降低;钢轨打磨改善了焊接接头的不平顺性,并使轮轨的动力学性能(安全性)相应地得到改善。
- 付青云吴磊陈帅王衡禹温泽峰
- 关键词：钢轨打磨焊接接头动力学响应
- 钢轨波磨处高速轮轨滚动接触行为与波磨发展的模拟研究(英文)被引量：21
- 2014年
- 研究目的:为求解钢轨(短波)波磨处的高速轮轨瞬态滚动接触建立有限元模型,研究影响高速钢轨波磨发展的重要因素。创新要点:1.求解不同牵引条件下轮轨间的瞬态法和切向滚动接触问题,并考虑真实轮轨几何和钢轨波磨,最高模拟速度达500 km/h;2.基于模拟结果,解释了中国高速线路上发现的钢轨波磨很快稳定下来的现象。研究方法:1.详细分析钢轨波磨处高速轮轨瞬态滚动接触的法、切向解以及由此导致的V-M等效应力和摩擦功沿轨面的波动;2.变化波磨波长、波深及重要滚动参数如速度和牵引系数等,研究它们对波磨处滚动接触行为的影响;3.对比上述有限元模型与传统多体动力模型在波磨处的法向轮轨力结果。重要结论:1.法、切向轮轨力及法、切向接触应力均随着波磨几何呈周期性波动,但相位略有差异,V-M等效应力和摩擦功的波动形式接近切向接触应力;2.牵引系数越大,波磨处V-M等效应力和摩擦功的波动范围越大;3.名义参数下,对于所研究高铁系统,波长为80 mm左右、速度为250–300 km/h时波磨的动态响应最大,这与现场观测相符;4.传统多体动力模型会高估钢轨波磨激励的法向轮轨力;5.钢轨波磨会逐渐稳定下来,通过速度越高进入稳定越快。
- Xin ZHAOZe-feng WENHeng-yu WANGXue-song JINMin-hao ZHU
- 关键词：轮轨滚动接触显式有限元法
- 钢轨-磨石相互作用的摩擦学模拟试验研究被引量：13
- 2015年
- 设计了新型钢轨打磨摩擦试验机,实现了钢轨-磨石相互作用的摩擦学模拟试验,研究了不同打磨参数下的钢轨-磨石界面的摩擦系数、表面粗糙度、磨损量及硬度等变化情况.结果表明:随磨石粒度增加,打磨钢轨表面粗糙度和磨损量呈减小趋势;增加磨石转速导致摩擦系数和表面粗糙度减小,打磨钢轨磨损量和表面硬度增加;随打磨压力增加,摩擦系数和表面粗糙度呈减小趋势,但磨损量和表面硬度增加;打磨钢轨表面存在明显的犁沟,随磨石粒度减小犁沟变宽;所设计钢轨打磨摩擦试验机可用来评价不同参数下钢轨-磨石界面相互作用的摩擦学行为.
- 顾凯凯王文健郭俊刘启跃
- 关键词：钢轨打磨磨石摩擦学行为
- 钢轨打磨过程中打磨压力波动行为分析被引量：5
- 2016年
- 钢轨打磨列车作业时存在一定打磨压力波动,从而影响打磨钢轨的表面不平顺。在考虑加载机构的运动行为及砂轮-钢轨接触行为的基础上,建立了打磨小车动力学分析模型,利用该模型研究了钢轨高低不平顺、打磨速度、钢轨波磨、打磨小车结构参数等因素对钢轨打磨压力波动的影响。结果表明:轨道高低不平顺是打磨压力产生波动的主要原因;提高打磨速度,打磨压力波动减小;特定的钢轨波磨波长会使打磨机构产生共振,导致打磨压力波动出现峰值;优化打磨小车一系定位刚度和打磨单元的轻量化有利于减小打磨压力波动,提高钢轨打磨作业的稳定性。
- 张科元王文健郭俊刘启跃
- 关键词：钢轨打磨钢轨波磨
- 地铁线路钢轨波磨安全限值研究被引量：7
- 2015年
- 地铁线路钢轨波磨会恶化轮轨接触关系,引起轮轨冲击,降低车辆和轨道部件的使用寿命,影响车辆运行安全,大大增加维修工作量和运营成本。钢轨打磨可有效控制波磨,而确定钢轨波磨安全限值并制定打磨策略是实施钢轨打磨的关键步骤。建立一种地铁车辆—轨道耦合动力学计算模型,详细调查地铁钢轨波磨对车辆运行安全性的影响。基于车辆—轨道耦合动力学仿真计算和地铁车辆的运行安全评价指标,初步确定时速80 km/h地铁线路的钢轨波磨的安全控制限值。结果可为地铁线路的钢轨校正性打磨提供理论参考。
- 张晴杜星凌亮温泽峰关庆华
- 关键词：振动与波钢轨波磨动力学仿真
- 钢轨滚动接触疲劳裂纹萌生寿命预测被引量：10
- 2013年
- 利用有限元分析软件ABAQUS建立钢轨平面应变有限元模型,并利用Jiang-Sehitoglu循环塑性本构关系建立1070钢轨钢本构关系,通过移动载荷模拟车轮在钢轨上的反复滚动,并通过Jiang伤损模型计算疲劳裂纹萌生寿命,分析钢轨材料缺陷(空洞)和不同摩擦因数对疲劳裂纹萌生寿命的影响。计算结果表明,当车轮滚动30次时,钢轨表层的应力应变响应趋于稳定,最大残余应力应变发生在次表层,正常钢轨的萌生寿命是含材料缺陷(存在材料空洞)钢轨的17～27倍,且缺陷(材料空洞)处裂纹萌生位置为135°～150°位置,随着摩擦因数增大,钢轨滚动接触疲劳裂纹萌生寿命逐渐减小,对裂纹萌生方向和位置影响不大。
- 邓铁松李伟温泽峰金学松
- 关键词：钢轨滚动接触疲劳
- 钢轨打磨过程中磨削行为影响因素分析
- 钢轨打磨实质上是砂轮与钢轨之间的磨削行为,建立钢轨打磨单颗磨粒磨削过程的物理模型,分析得出影响磨削力的相关因素,推导出钢轨打磨过程中磨削力的数学模型,通过MATLAB软件对数学模型进行仿真分析。结果表明:打磨压力对切向磨...
- 韩永超张科元林强顾凯凯王文健郭俊
- 关键词：钢轨打磨
- 文献传递
