钢轨的安定状态研究 被引量：16

1

作者 刘启跃 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 1995年第4期466-471,共6页

钢轨的安定状态研究是一个比较新的领域，它直接影响着钢轨的承载能力。本文尝试着进行一些探讨，提出应以钢轨的安定极限值代替钢轨的弹性极限值作为钢轨的许用极限值，并就此进行了理论计算及实验分析工作，提出了一些有益的结论。

关键词 弹性极限 安定极限 钢轨 承载能力

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轮轨塑性变形与安定状态的关系研究 被引量：8

2

作者 刘启跃 金雪岩 王夏秋 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第5期508-511,共4页

运用弹塑性理论分析了轮、轨接触工况时的塑性变形，提出了轮轨材料在弹塑性状态下安定极限值的概念，并依此进行了轮轨接触计算。

关键词 轮轨关系 塑性变形 安定极限 铁路 轮轨接触

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钢轨短波长波浪形磨损的安定性分析 被引量：11

3

作者 王步康 董光能 +1 位作者 刘永红 谢友柏 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期70-73,共4页

针对轮-轨滚动接触的短波长波浪形磨损现象,采用有限元法分析了三维实体模型的接触状态,通过计算分析了高频力作用下接触表面的塑性变形过程.结果表明:在一定的运动条件下,由于重复滚压作用,接触表面发生硬化并达到安定极限状态,生成有... 针对轮-轨滚动接触的短波长波浪形磨损现象,采用有限元法分析了三维实体模型的接触状态,通过计算分析了高频力作用下接触表面的塑性变形过程.结果表明:在一定的运动条件下,由于重复滚压作用,接触表面发生硬化并达到安定极限状态,生成有规律的短波长变形;钢轨表面塑性变形受枕木间距的影响;就具有随动硬化特性的钢轨材料而言,当摩擦系数μ<0.3时,屈服现象发生在材料表层下方;随着摩擦系数的增大,接触表面的切向力增大,安定极限的临界接触压力Po降低,屈服点移向接触表面,材料失效加快. 展开更多

关键词 轮轨接触 波浪形磨损 安定极限 高频力 有限元法

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钢轨短波波磨的产生机理 被引量：8

4

作者 王步康 谢友柏 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期375-378,共4页

通过对轮 -轨系统进行动力学分析 ,指出高频率的能量传播主要集中于轮轨之间 .在对轮 -轨系统进行有限元分析的基础上 ,研究了轨道的受力情况和摩擦系数对应力分布的影响 。

关键词 轮轨 波磨 安定极限 磨损 动力学 有限元 弹塑变形

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应变强化模型的安定准则研究 被引量：2

5

作者 原园 徐颖强 吕国志 《固体力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期229-234,共6页

基于Melan经典的安定理论和von Mises屈服准则,建立了塑性应变强化条件下结构安定的数学模型,根据与时间无关的应力场的特性,对结构中与时间无关的应力场进行了合理的数学变换,将其与载荷变化系数联系起来,推导出与其对应的结构安定极... 基于Melan经典的安定理论和von Mises屈服准则,建立了塑性应变强化条件下结构安定的数学模型,根据与时间无关的应力场的特性,对结构中与时间无关的应力场进行了合理的数学变换,将其与载荷变化系数联系起来,推导出与其对应的结构安定极限范围的表达式,给出塑性应变强化模型安定性存在的简化条件.该结论有利于简化应变强化条件下结构的安定分析. 展开更多

关键词 安定极限 残余应力场 接触

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基于遗传算法的道路安定极限优化求解方法 被引量：5

6

作者 宋修广 张营超 +3 位作者 庄培芝 杨鹤 张海凤 王娟 《山东大学学报（工学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期1-7,共7页

为解决长期往复车辆荷载作用下道路结构易产生弹塑性变形的问题,基于静力安定定理研究Hertz荷载作用下半无限空间Mohr-Coulomb结构的安定行为,引入遗传算法构建往复车辆荷载作用下道路结构安定极限下限值的高效计算方法。通过与现有求... 为解决长期往复车辆荷载作用下道路结构易产生弹塑性变形的问题,基于静力安定定理研究Hertz荷载作用下半无限空间Mohr-Coulomb结构的安定行为,引入遗传算法构建往复车辆荷载作用下道路结构安定极限下限值的高效计算方法。通过与现有求解方法进行对比和参数分析,验证了新方法的准确性,计算过程在10 s内完成。 展开更多

关键词 道路结构 遗传算法 安定极限 弹塑性分析 安定理论

原文传递

齿轮塑性变形失效的安定极限分析 被引量：2

7

作者 廖海平 刘启跃 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期676-679,750,共5页

为研究直齿圆柱齿轮优化设计中残余应力对齿轮材料塑性极限的影响,基于Hertz接触理论和齿轮局部坐标下的弹塑性接触模型,分析了直齿圆柱齿轮啮合过程中的弹性接触应力、残余应力及弹塑性接触应力.根据第三强度理论,导出齿轮材料在弹性... 为研究直齿圆柱齿轮优化设计中残余应力对齿轮材料塑性极限的影响,基于Hertz接触理论和齿轮局部坐标下的弹塑性接触模型,分析了直齿圆柱齿轮啮合过程中的弹性接触应力、残余应力及弹塑性接触应力.根据第三强度理论,导出齿轮材料在弹性状态下弹性极限约为简单拉压屈服极限的1.6倍;根据安定极限理论,考虑齿轮啮合过程产生的残余应力对齿轮材料的强化作用,得到弹塑性状态下齿轮接触的静力安定极限约为简单拉压屈服极限的2.3倍;与弹性极限相比,将静力安定极限作为齿面出现塑性变形的失效判据,齿轮材料的许用应力提高了约50%. 展开更多

关键词 齿轮 塑性变形 安定极限 残余应力

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循环软化后的安定极限对车轮疲劳失效的影响

8

作者 可大年 祝东 《马钢科研》 1991年第2期37-48,共12页

关键词 车轮 失效 疲劳 循环软化 安定极限

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CVC热轧机支承辊接触应力有限元分析 被引量：9

9

作者 窦鹏 李友国 +1 位作者 梁开明 汪长安 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期1668-1671,共4页

为了研究连续可变凸度(CVC)热轧机支承辊的接触疲劳机理,用有限元法分析了其表面滚滑动接触应力.所建立的有限元模型由刚体板、工作辊和支承辊组成.利用刚体板将工作辊辊面位移载荷施加于两轧辊组成的弹性系统,并通过刚体板平动和组合... 为了研究连续可变凸度(CVC)热轧机支承辊的接触疲劳机理,用有限元法分析了其表面滚滑动接触应力.所建立的有限元模型由刚体板、工作辊和支承辊组成.利用刚体板将工作辊辊面位移载荷施加于两轧辊组成的弹性系统,并通过刚体板平动和组合使用弹簧单元与梁单元实现了辊间的三维滚滑动接触.结果表明,最大压应力轴向分布呈S形,原辊形会引起接触应力集中.用Lorentz曲线代替倒角优化了辊形,使Hertz接触应力降低到0.58～1.36 GPa之间,表面层的稳定循环变形在弹性范围内,从而避免了宏观疲劳失效的过早形成. 展开更多

关键词 热轧 连续可变凸度(CVC) 支承辊 滚动接触疲劳 有限元法 弹性安定极限

原文传递

考虑道砟嵌入作用的有砟轨道基床表层变形行为研究 被引量：2

10

作者 聂如松 李亚峰 +3 位作者 冷伍明 黄茂桐 周思危 董俊利 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期128-137,共10页

为研究有砟轨道道砟嵌入现象及其对基床表层变形行为的影响,开展以道砟碎石-基床粉土双层试样为研究对象的动三轴试验,分析道砟嵌入对基床表层变形行为的影响,探讨基于道砟嵌入指标的基床表层变形行为标准。试验结果表明,道砟嵌入使得... 为研究有砟轨道道砟嵌入现象及其对基床表层变形行为的影响,开展以道砟碎石-基床粉土双层试样为研究对象的动三轴试验,分析道砟嵌入对基床表层变形行为的影响,探讨基于道砟嵌入指标的基床表层变形行为标准。试验结果表明,道砟嵌入使得道砟碎石-基床粉土试样的粉土表层出现道砟槽痕并发生侧向变形,同时承受动荷载的能力降低;提高动应力水平和增加粉土含水率会加剧道砟嵌入程度;道砟碎石-基床粉土试样的破坏模式可分为剪切破坏型和软化破坏型;基床粉土含水率较低时,道砟碎石-基床粉土试样整体变形主要源于道砟和粉土的压缩变形,而当粉土含水率较高时,道砟嵌入引起的轴向和侧向变形则较为显著;当粉土处于最优含水率时,道砟嵌入速率为2.9×10^(-5) mm/s时道砟碎石-基床粉土试样达到塑性安定极限,而当粉土处于天然含水率和饱和含水率时,塑性安定极限对应的道砟嵌入速率则为1.4×10^(-4) mm/s。 展开更多

关键词 道砟嵌入 动三轴试验 基床表层 变形行为 塑性安定极限

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大型复杂结构安定性数值分析的新方法及其应用 被引量：6

11

作者 邹宗园 郭宝峰 +1 位作者 金淼 毛春燕 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期355-360,共6页

大型复杂结构承载后普遍存在局部高应力区,特别是某些巨型结构,由于受几何尺寸和制造能力的限制,其局部高应力往往会接近甚至超过材料的屈服极限,因而成为弹性范围内的设计难题。应用安定性分析设计准则,则可通过利用材料的塑性承载能... 大型复杂结构承载后普遍存在局部高应力区,特别是某些巨型结构,由于受几何尺寸和制造能力的限制,其局部高应力往往会接近甚至超过材料的屈服极限,因而成为弹性范围内的设计难题。应用安定性分析设计准则,则可通过利用材料的塑性承载能力很好地解决这类问题。为此,在大型复杂结构的强度分析中引入安定性理论,应用Melan安定下限定理,通过将峰值载荷下的弹塑性应力场与弹性参考应力场相减,构造定理要求的自平衡应力场,并推导了相应的安定性判定条件。在此基础上,结合弹塑性增量有限元技术,通过不同载荷水平下的加载卸载计算,计算相应载荷水平下的残余应力场。根据加载卸载得到的残余应力场与构造的自平衡场的关系,按照安定性判定条件确定安定极限载荷,从而建立了一种适合于大型复杂结构安定性数值分析的新方法,并应用该方法对某125MN锻造液压机的主液压缸缸体结构进行了安定性分析。 展开更多

关键词 弹塑性 安定性 液压缸 安定极限载荷 局部高应力

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高速铁路钢轨上拱不平顺对波磨萌生的影响研究 被引量：2

12

作者 张向民 张勇 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期373-384,共12页

高速铁路钢轨波磨是近年来致力于解决的一种极其复杂的轮轨关系问题。武广高铁胡家湾大桥存在钢轨上拱不平顺并伴随钢轨波磨病害,有必要通过理论与实践研究寻找钢轨上拱和波磨相伴相生的证据并诠释其机理。首先建立涵盖钢轨上拱-大幅值... 高速铁路钢轨波磨是近年来致力于解决的一种极其复杂的轮轨关系问题。武广高铁胡家湾大桥存在钢轨上拱不平顺并伴随钢轨波磨病害,有必要通过理论与实践研究寻找钢轨上拱和波磨相伴相生的证据并诠释其机理。首先建立涵盖钢轨上拱-大幅值轮载-轮轨接触力统一数力学模型,采用能量法、轮轨接触理论和安定极限法进行解析计算,研究钢轨上拱矢度、列车参数和轨道参数的影响规律。然后阐释钢轨上拱、轮载与轮轨接触力之间的相互作用对理解钢轨波磨的萌生机理和减磨措施以及提出车轮多边形发生机理猜想所具有的启示意义,最后简要总结钢轨上拱引发波磨需要进一步研究的前沿问题。计算结果表明:钢轨上拱矢度对轮轨接触力影响显著,如以CRH2型动车组和弹性支撑块式无砟轨道组合为例,当钢轨上拱0.2 cm时,动轮载为21.45 t,相较平顺时增大3.1倍,切向力为15.86 kN,增大2.1倍,法向应力为1 131.6 MPa,增大1.5倍,超出安定极限值20.1%;轮轨接触力随着静轮重、簧下质量和轨道垂向刚度的增加而增大,随着轨道阻尼的增大而减小。研究发现,钢轨上拱激励轮轨系统高频共振导致了钢轨波磨的萌生与发展。防止或抑制此类型波磨的主要措施有:控制钢轨上拱不平顺、防止轮轨系统共振、减小轮载变化幅值、提高钢轨材质强度与耐磨性能以及采取预防性和修复性打磨等。 展开更多

关键词 高速铁路 无砟轨道 钢轨上拱-轮载-轮轨接触力 钢轨钢安定极限 钢轨波磨萌生

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材料循环软化性能对安定极限载荷的影响 被引量：2

13

作者 郭宝峰 韩舒婷 +3 位作者 邹宗园 金淼 赵石岩 李群 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期241-247,共7页

针对材料的循环软化性能对结构安定极限载荷的影响展开研究。以机械结构中常用的具有循环软化性能的Q235材料为研究对象,通过拉伸试验和循环加载试验进行相应的力学性能测试,进而以安定性分析研究中带中心圆孔方板这一典型结构为例,基... 针对材料的循环软化性能对结构安定极限载荷的影响展开研究。以机械结构中常用的具有循环软化性能的Q235材料为研究对象,通过拉伸试验和循环加载试验进行相应的力学性能测试,进而以安定性分析研究中带中心圆孔方板这一典型结构为例,基于上述试验所测定的材料性能参数,对其受均布拉伸载荷循环作用情况下的安定极限载荷进行了有限元分析,并对方板进行了安定极限载荷的物理试验测试。结果显示,通过拉伸试验及循环加载试验所测得的Q235的屈服强度分别为293.1和251.3 MPa,采用以循环加载试验测定的屈服强度得到的方板的安定极限载荷,较采用拉伸试验的减小约14.1%,且更接近试验测试结果。 展开更多

关键词 循环软化 安定极限载荷 有限元 循环加载 安定性试验

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考虑循环软化的箱型承载结构安定性分析 被引量：2

14

作者 邹宗园 韩舒婷 +3 位作者 王宏中 李群 郭宝峰 金淼 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期62-69,共8页

安定性分析是承受循环载荷作用的结构设计与安全评定的重要理论依据,更能反映结构的实际承载能力。材料在循环载荷作用下会呈现一定的循环硬化/软化特性,从而影响结构的安定性。以常用的Q235钢为研究对象,分别对Q235板材进行单向拉伸和... 安定性分析是承受循环载荷作用的结构设计与安全评定的重要理论依据,更能反映结构的实际承载能力。材料在循环载荷作用下会呈现一定的循环硬化/软化特性,从而影响结构的安定性。以常用的Q235钢为研究对象,分别对Q235板材进行单向拉伸和对称应变控制的循环加载试验,测量相应的应力-应变曲线及材料力学性能参数,研究其单向拉伸性能及循环硬化/软化特性。运用试验所测得的不同加载条件下的材料参数对箱型承载结构进行安定性数值分析,并与文献中该箱型结构的安定性试验研究结果进行对比。结果表明,Q235在循环载荷作用下表现出循环软化特性。采用单向拉伸条件下的性能参数得到的安定性分析结果与物理试验结果相比,误差为25.3%;采用材料循环加载条件下的性能参数得到的安定性分析结果与物理试验结果相比,误差为6.7%,考虑循环软化特性时安定性分析结果更接近物理试验结果。 展开更多

关键词 循环硬化/软化 循环应力-应变曲线 安定极限载荷 箱型承载结构 Q235

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均布交变载荷作用下固端梁的安定分析

15

作者 王涛全 郑明训 车有金 《西南科技大学学报》 CAS 2003年第2期9-11,共3页

通过对均布交变载荷作用下固端梁的安定性分析 ,求解了安定极限载荷 ,并得出结论 :安定极限载荷随不同的加载、卸载工况各不相同 ;只要在安定极限载荷范围内 ,无论怎样加载、卸载 。

关键词 固端梁 安定分析 均布交变载荷作用 安定极限载荷 残余弯矩 塑性材料

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