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车轴表面应力分析 被引量：16
1
作者 封全保 刘建新 吕士勇 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期1-4,共4页
为了提高车轴寿命,使车轴表面产生较大压应力,分析了50钢车轴表面残余应力变化规律,采用X射线法检测了车轴表层经过低温淬火和滚压后的轴向、周向和径向应力。测试结果表明,采用此方法后,车轴表面的残余应力大幅提高,最大增幅为556 MPa... 为了提高车轴寿命,使车轴表面产生较大压应力,分析了50钢车轴表面残余应力变化规律,采用X射线法检测了车轴表层经过低温淬火和滚压后的轴向、周向和径向应力。测试结果表明,采用此方法后,车轴表面的残余应力大幅提高,最大增幅为556 MPa,且应力分布均匀,说明此方法能够有效提高车轴的疲劳寿命。 展开更多
关键词 车辆工程 车轴应力 低温淬火 滚压 残余压应力 表面残余应力 车轴 应力分析 疲劳寿命 变化规律
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影响车轴疲劳强度关键因素的研究 被引量：9
2
作者 周素霞 谢基龙 宋占勋 《机械制造》 2008年第1期65-67,共3页
由于铁路的重载化和高速化,车轴不可避免地会受到日趋严重的冲击作用。在此情况下,为了保证车轴的安全性,研究了影响车轴疲劳强度的各种因素。通过不同的试验得出了几个关键因素的影响结果:1.车轴表面不同几何形状和缺陷处的应力:2.压... 由于铁路的重载化和高速化,车轴不可避免地会受到日趋严重的冲击作用。在此情况下,为了保证车轴的安全性,研究了影响车轴疲劳强度的各种因素。通过不同的试验得出了几个关键因素的影响结果:1.车轴表面不同几何形状和缺陷处的应力:2.压装部位的形状和应力产生的影响;3.车轴动载荷的影响。为我国高速重栽铁路车轴的开发设计提供了重要的参考依据。 展开更多
关键词 车轴 疲劳强度 车轴应力 轮座 载荷
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基于实测动应力分析的车轴台架试验谱编制 被引量：3
3
作者 王文静 闫瑞国 +2 位作者 丁然 梁韵琪 李忠文 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期110-117,共8页
通过长距离线路动应力测试,编制适用于车轴磁粉探伤周期优化研究的台架试验谱。首先,分析测试结果中车辆载重、线路工况、运行交路对车轴动应力的影响,并考虑车轮失圆的影响,确定不同影响因素的灵敏度;然后,进行应力谱极值推断,得到车... 通过长距离线路动应力测试,编制适用于车轴磁粉探伤周期优化研究的台架试验谱。首先,分析测试结果中车辆载重、线路工况、运行交路对车轴动应力的影响,并考虑车轮失圆的影响,确定不同影响因素的灵敏度;然后,进行应力谱极值推断,得到车轴外推应力谱;最后,得到台架试验谱,并开展台架疲劳试验。结果表明:车轴最大应力截面上的最高频次应力,在动车组满载运行时增大至空载运行时的1.2倍,在曲线和道岔工况下相较于直线工况分别增大了15.6%和13.0%;车轴动应力极值在动车组运行于不同交路时约有16 MPa的波动,随着外推里程的增加,极值逐渐趋于稳定;外推应力谱可划分为极值应力区、高频次应力区、过渡应力区3个区域,在应力分区的基础上等损伤建立了3级台架试验谱;在完成含表面2 mm深弦形缺陷车轴的108周次疲劳加载台架试验后,缺陷表面和根部未萌生微裂纹,车轴磁粉探伤周期延长具有较强的可行性。 展开更多
关键词 台架试验谱 高速动车组 车轴动应力 应力谱 极值理论
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轨道几何不平顺对高速列车车轴动应力的影响 被引量：2
4
作者 高闯 孙守光 +1 位作者 任尊松 任君临 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1719-1729,共11页
在考虑轮对的弹性建模基础上,分别建立拖车和动车车辆系统动力学模型,根据实测武广线随机不平顺激励波形,研究轨道随机不平顺和扭曲不平顺对拖车和动车车轴动应力的影响。研究结果表明:轨道随机不平顺对拖车、动车车轴动应力的影响均较... 在考虑轮对的弹性建模基础上,分别建立拖车和动车车辆系统动力学模型,根据实测武广线随机不平顺激励波形,研究轨道随机不平顺和扭曲不平顺对拖车和动车车轴动应力的影响。研究结果表明:轨道随机不平顺对拖车、动车车轴动应力的影响均较小,且垂向不平顺对车轴动应力的影响略大于横向不平顺对车轴动应力的影响。扭曲不平顺通过速度及幅值的改变对车轴动应力及其沿轴向分布有明显影响,轮对内侧截面的动应力及其变化幅度均比轮对外侧截面的大得多,且轮对一位端截面动应力均大于二位端对应截面动应力。此外,扭曲不平顺幅值的增加,会造成轮轨垂向力和横向力显著增大,根据轮轨垂向力安全限值,400 km/h行车速度下,应严格控制扭曲不平顺幅值在5 mm以下。 展开更多
关键词 轨道几何不平顺 高速列车 车轴动应力 轮轨力 安全限值
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高速列车智能轮对应力谱测试及车轴裂纹扩展寿命分析 被引量：2
5
作者 王文静 闫瑞国 +3 位作者 丁然 张振先 沙淼 单巍 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1955-1964,共10页
采用智能轮对在京沪高铁开展时速为350 km/h的高速列车的车轴动应力试验,测试里程达90余万km,建立实际运行状态下车轴关键截面的应力谱,基于测试结果分析上下行线路、速度等因素对车轴应力谱的影响,并根据极值理论建立用于评价车轴超声... 采用智能轮对在京沪高铁开展时速为350 km/h的高速列车的车轴动应力试验,测试里程达90余万km,建立实际运行状态下车轴关键截面的应力谱,基于测试结果分析上下行线路、速度等因素对车轴应力谱的影响,并根据极值理论建立用于评价车轴超声探伤间隔的140万km台架试验谱,分别采用Paris公式与NASGRO方程预测140万km台架试验谱作用下卸荷槽区域裂纹扩展寿命,并通过车轴裂纹扩展台架试验进行验证。研究结果表明:高速列车动力车轴最大应力截面为卸荷槽根部截面,最大应力幅值为119 MPa;当车轴为导向轴时,其应力谱的应力极值与等效应力比作为非导向轴时增大约7%;随外推里程增加,车轴应力谱极值逐渐趋于稳定,140万km及1500万km外推应力谱的应力极值分别为121 MPa与127 MPa;初始深度为7.0 mm的半椭圆裂纹在台架试验140万km试验谱加载下扩展至7.5 mm,分别使用Paris公式与NASGRO方程进行数值分析时,裂纹深度由7.0 mm分别扩展至9.1 mm与7.7 mm,可知将Paris公式与NASGRO方程用于评估车轴剩余寿命时均具有保守性,NASGRO方程计算结果更接近试验值。 展开更多
关键词 高速列车 车轴动应力 台架试验谱 极值理论 裂纹扩展寿命
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