重载曲线钢轨滚动接触疲劳时变规律及治理优化 被引量：2

1

作者 张昕 赵鑫 +3 位作者 彭峰 李静伟 张凯 李涛 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期3153-3165,共13页

为探明某重载铁路小半径曲线钢轨因滚动接触疲劳提前失效机理及优化现有打磨策略,针对该重载线曲线段发生的U75V热处理钢轨滚动接触疲劳损伤,开展不同半径、运量曲线钢轨的现场试验、室内试验、数值仿真,揭示现场不同圆曲线段钢轨疲劳... 为探明某重载铁路小半径曲线钢轨因滚动接触疲劳提前失效机理及优化现有打磨策略,针对该重载线曲线段发生的U75V热处理钢轨滚动接触疲劳损伤,开展不同半径、运量曲线钢轨的现场试验、室内试验、数值仿真,揭示现场不同圆曲线段钢轨疲劳随服役时间的演化规律。研究结果表明:钢轨疲劳随服役时间的演化大致分为裂纹萌生与快速扩展和裂纹-磨耗共生2个阶段。在进入裂纹-磨耗共生阶段后,R600 m、R800 m重载圆曲线段随着服役时间累计会因钢轨显著失形导致轮轨匹配恶化,虽对轨距角裂纹产生了一定抑制作用,但轨面部分区域产生了严重剥离掉块,可能会威胁到安全行车,究其根本原因是钢轨失形到一定程度后轮轨接触点向轨肩集中所致;所跟踪的其余曲线因钢轨磨耗较小未明显失形,故不会出现严重剥离掉块。在实验室内通过对下道钢轨失效分析后发现,涡流探伤仪测量到的最大深度与真实最大深度间存在误差;测量深度一般大于真实深度,真实深度在变大的同时测量深度与真实深度间的误差会越来越大。基于钢轨滚动接触疲劳时变规律,为进一步延长R600 m、R800 m重载钢轨的使用寿命,建议加大打磨频率(特别是在新轨上道6个月内),优先将廓形打磨为标准廓形,兼顾磨去疲劳裂纹;对于更大半径曲线考虑到经济性等,保持当前的打磨策略即可。 展开更多

关键词 重载铁路 曲线钢轨 滚动接触疲劳 涡流检测 钢轨打磨

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基于损伤累积和权重参数的重载铁路曲线内轨裂纹萌生特征及剥离掉块分析 被引量：8

2

作者 王少锋 刘林芽 +1 位作者 刘海涛 程珊 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期29-36,共8页

基于单轮对荷载作用下钢轨滚动接触疲劳裂纹萌生寿命的预测方法,结合疲劳损伤累积理论,提出基于疲劳损伤累积的钢轨裂纹萌生寿命预测方法,确定转向架前、后轮对累积荷载作用下重载铁路曲线内轨裂纹的萌生寿命及其特征;构造权重参数,用... 基于单轮对荷载作用下钢轨滚动接触疲劳裂纹萌生寿命的预测方法,结合疲劳损伤累积理论,提出基于疲劳损伤累积的钢轨裂纹萌生寿命预测方法,确定转向架前、后轮对累积荷载作用下重载铁路曲线内轨裂纹的萌生寿命及其特征;构造权重参数,用以表征前、后轮对在内轨裂纹萌生过程中各自的作用权重。采用SIMPACK仿真软件建立C70型货车、LM型车轮踏面、U75V钢轨构成的车辆—轨道模型,预测不同曲线半径、超高、轨底坡和摩擦系数工况下内轨裂纹的萌生寿命、萌生位置和开裂方向、权重参数,并与现场试验进行对比。结果表明:内轨裂纹的萌生要早于外轨,并发生在距离轨顶约2~3mm的轨头次表面,车轮对内轨的磨耗作用不大;在内轨裂纹的萌生过程中,随着轨道条件的变化,轮对的权重取值范围可以划分为3个区域,分别对应前轮对作用权重绝对大和相对大以及后轮对作用权重相对大3类情况;大多数内轨裂纹的开裂方向分布在一定的范围之内,但有少部分裂纹的开裂方向异常且在扩展过程中容易产生剥离掉块。 展开更多

关键词 曲线内轨 裂纹萌生 剥离掉块 临界平面 损伤累积 轮对作用权重 重载铁路

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重载铁路站内弯道侧磨区段轨道电路故障原因分析及防护

3

作者 阳龙 《铁路通信信号工程技术》 2020年第S01期28-30,共3页

大秦线重载铁路在铁路运输中扮演着极其重要的角色。大秦线车站咽喉区段多为25 H z轨道电路,由于岔后绝缘节多为曲股设置,重载列车在过弯道时长期侧磨碾压,经常造成绝缘失效,导致轨道电路红光带问题,直接影响大秦线的运输效率。结合大... 大秦线重载铁路在铁路运输中扮演着极其重要的角色。大秦线车站咽喉区段多为25 H z轨道电路,由于岔后绝缘节多为曲股设置,重载列车在过弯道时长期侧磨碾压,经常造成绝缘失效,导致轨道电路红光带问题,直接影响大秦线的运输效率。结合大秦线站内25 H z轨道电路绝缘节设置特点,探讨分析大秦线弯道侧磨区段红光带故障原因及防护措施,减少大秦线绝缘节短路故障,提升大秦线的运输效率。 展开更多

关键词 重载 25 Hz 绝缘节 弯道侧磨

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基于LabVIEW的机器视觉实现:轨距检测算法 被引量：7

4

作者 杜丽霞 李菲 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2015年第2期122-124,131,共4页

提出了一种基于机器视觉的轨距点定位算法能较好地适应并解决这一问题,该算法在基于机器视觉的基础上获得轨道断面光带图像,并结合LabVIEW软件对图像进行处理得到轨道截面轮廓的测点数据;其次,对轨头测点数据进行曲线拟合得到轨道顶面曲... 提出了一种基于机器视觉的轨距点定位算法能较好地适应并解决这一问题,该算法在基于机器视觉的基础上获得轨道断面光带图像,并结合LabVIEW软件对图像进行处理得到轨道截面轮廓的测点数据;其次,对轨头测点数据进行曲线拟合得到轨道顶面曲线,应用冒泡算法排序得到轨头测点到顶面曲线切线平移值的距离,选取距离较小的值做二次曲线拟合,求取曲线与切线平移后直线的交点达到对轨距点定位;最终实现对轨距的准确检测。试验结果表明:该算法能够实现轨道轨距点的快速精确定位,捕捉精度可达到1 mm,有效地对轨道轨距进行了检测。 展开更多

关键词 轨距点定位 LABVIEW 二次曲线拟合 轨道顶面曲线

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埋头弹步枪导轨曲线槽的设计分析

5

作者 张宁 周克栋 赫雷 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期66-73,共8页

为研究不同导轨曲线槽形状对埋头弹步枪导轨-弹膛机构运动特性以及弹膛突耳与导轨曲线槽接触力的影响,以某中口径埋头弹步枪为对象,基于一次函数、二次函数、三次函数和五次多项式函数设计了4种导轨曲线槽,建立了相应的导轨-弹膛机构的... 为研究不同导轨曲线槽形状对埋头弹步枪导轨-弹膛机构运动特性以及弹膛突耳与导轨曲线槽接触力的影响,以某中口径埋头弹步枪为对象,基于一次函数、二次函数、三次函数和五次多项式函数设计了4种导轨曲线槽,建立了相应的导轨-弹膛机构的三维模型,采用Adams建立了导轨-弹膛机构的虚拟样机模型,利用Abaqus建立了导轨-弹膛机构有限元模型,并进行了仿真研究与分析。仿真结果表明:选用不同导轨曲线槽时,活动弹膛升降速度、导轨曲线槽与突耳间的接触力、以及导轨曲线槽的接触应力明显不同,最大接触应力主要分布在导轨曲线槽起始位置和终止位置;选择五次多项式函数作为导轨轮廓曲线时,导轨曲线槽起始位置和终止位置的接触应力较其他导轨曲线槽的接触应力小。 展开更多

关键词 导轨-弹膛机构 导轨曲线槽 接触力 接触应力

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城市轨道交通轨道曲线超高计算及其程序实现 被引量：4

6

作者 龙建兵 刘郑琦 《铁道标准设计》 北大核心 2016年第8期1-5,共5页

城市轨道交通存在着线路条件复杂、车辆变速较快、运营模式多样等特点,导致轨道曲线超高设计面临着诸多不同的复杂工况。在总结超高计算原则及超高要素限值的基础上,探讨单一速度模式、多种速度模式、缓和曲线进入有效站台等不同工况下... 城市轨道交通存在着线路条件复杂、车辆变速较快、运营模式多样等特点,导致轨道曲线超高设计面临着诸多不同的复杂工况。在总结超高计算原则及超高要素限值的基础上,探讨单一速度模式、多种速度模式、缓和曲线进入有效站台等不同工况下超高计算方法并实现计算程序化,结论为:根据不同工况合理选择超高要素限值,单一速度模式宜采用平均速度法,多种速度模式宜采用优化的接近高速法,缓和曲线进入有效站台应以站台端部超高不大于15 mm作为限制条件,采用计算机语言实现超高计算程序化可有效提高设计效率。 展开更多

关键词 城市轨道交通 曲线超高 超高要素 计算机程序

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冷却工艺对75kg/m重轨组织性能的影响 被引量：1

7

作者 纪绯绯 《钢铁研究》 CAS 2003年第4期30-33,62,共5页

介绍 75kg m重轨U2 7Mn的等温转变由线及连续冷却曲线试验研究结果。研究发现 ,将冷却速度控制在 2～ 8℃ s之间可获得强度高、耐磨性好的珠光体。与 6 0Kg m重轨U74相比 ,在二者实物疲劳强度相近的情况下 ,U71Mn的承载能力较U74提高 3... 介绍 75kg m重轨U2 7Mn的等温转变由线及连续冷却曲线试验研究结果。研究发现 ,将冷却速度控制在 2～ 8℃ s之间可获得强度高、耐磨性好的珠光体。与 6 0Kg m重轨U74相比 ,在二者实物疲劳强度相近的情况下 ,U71Mn的承载能力较U74提高 30 % ;在同样的冲击能量下 。 展开更多

关键词 重轨 等温转变曲线 连续冷曲线 疲劳曲线 组织 性能 冷却工艺

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轮轨接触关系对货运小半径曲线钢轨磨耗和疲劳伤损的影响 被引量：2

8

作者 杨光 刘丰收 +3 位作者 李闯 张银花 周韶博 梁旭 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期187-194,共8页

针对货运小半径曲线钢轨的磨耗和疲劳伤损问题,通过长期跟踪测试获得小半径曲线钢轨的廓形和表面状态演变规律,建立基于实测轮轨参数的货运车辆-曲线轨道系统耦合动力学模型;利用动力学仿真手段,研究小半径曲线钢轨不同磨耗阶段的轮轨... 针对货运小半径曲线钢轨的磨耗和疲劳伤损问题,通过长期跟踪测试获得小半径曲线钢轨的廓形和表面状态演变规律,建立基于实测轮轨参数的货运车辆-曲线轨道系统耦合动力学模型;利用动力学仿真手段,研究小半径曲线钢轨不同磨耗阶段的轮轨接触关系变化规律,以及轮轨蠕滑作用变化对钢轨磨耗、接触疲劳伤损的影响,并分析小半径曲线钢轨的合理润滑时机。结果表明:曲线上股钢轨磨耗在服役初期以垂磨为主,后期以侧磨为主;曲线下股钢轨以垂磨为主,垂磨速率与上股钢轨基本相当;随着钢轨磨耗的增大,轮对横移量、轮轨接触范围和钢轨光带宽度均逐渐增大,曲线上股钢轨的工作边轮轨蠕滑作用也逐渐增大且磨耗占主导地位,不易出现接触疲劳伤损,曲线下股钢轨的表面伤损程度不断减轻;曲线上股钢轨出现侧磨后再进行润滑作业,既能降低侧磨速率,又能降低接触疲劳损伤发生的概率。 展开更多

关键词 小半径曲线钢轨 货运铁路 轮轨接触关系 磨耗速率 疲劳指数

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上开式扇形闸门箕斗卸载曲轨曲线的参数优化 被引量：3

9

作者 严明霞 刘立 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期1102-1104,共3页

以改善冲击力的均衡性和提高箕斗卸载的平顺性为优化目标,建立了上开式扇形闸门箕斗卸载曲轨曲线的多目标优化设计模型,并用理想点法进行了求解.优化后,卸载轮受的冲击力、卸载轮的运行加速度和加加速度都减小了,箕斗卸载过程的平稳性... 以改善冲击力的均衡性和提高箕斗卸载的平顺性为优化目标,建立了上开式扇形闸门箕斗卸载曲轨曲线的多目标优化设计模型,并用理想点法进行了求解.优化后,卸载轮受的冲击力、卸载轮的运行加速度和加加速度都减小了,箕斗卸载过程的平稳性也得到了提高. 展开更多

关键词 箕斗 闸门 曲轨曲线 参数优化

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高速铁路曲线外轨超高智能调节

10

作者 乔力伟 牟瑞芳 《石家庄铁道大学学报（自然科学版）》 2010年第3期97-100,共4页

当列车高速通过曲线时,由于离心力和向心力的作用,当列车通过曲线时,固定的外轨超高不仅对列车运行速度有很大的限制,也增加了轮轨磨损,威胁到行车安全。对列车通过曲线时车体受力进行了分析,结合铁路运输设备的特点,提出了铁路曲线外... 当列车高速通过曲线时,由于离心力和向心力的作用,当列车通过曲线时,固定的外轨超高不仅对列车运行速度有很大的限制,也增加了轮轨磨损,威胁到行车安全。对列车通过曲线时车体受力进行了分析,结合铁路运输设备的特点,提出了铁路曲线外轨超高智能调节方法。 展开更多

关键词 铁路曲线 高速列车 外轨超高 智能调节

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均流量柱塞泵的理论研究 被引量：1

11

作者 栾振辉 许贤良 范明豪 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第1期64-67,共4页

提出了均流量轴向柱塞泵的结构原理及其流量均匀的基本条件，论证了柱塞运动速度为常数的运动学原理及柱塞在过渡区段的导轨曲线，探讨了排液柱塞数恒定的几何条件。

关键词 柱塞泵 均流量 变量原理 导轨曲线

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重轨弧面缺陷图像光照不均校正方法研究 被引量：1

12

作者 郑国 孔建益 +1 位作者 刘源泂 何可 《机械设计与制造》 北大核心 2017年第S1期190-193,共4页

为了校正重轨弧面缺陷图像在视觉检测过程中造成的光照不均现象,为后续缺陷特征提取与识别排除干扰,分析了重轨弧面图像光照不均现象产生的原因,研究了光照不均图像校正的三种方法,即直方图均衡化、同态滤波法和Mask匀光法,并针对重轨... 为了校正重轨弧面缺陷图像在视觉检测过程中造成的光照不均现象,为后续缺陷特征提取与识别排除干扰,分析了重轨弧面图像光照不均现象产生的原因,研究了光照不均图像校正的三种方法,即直方图均衡化、同态滤波法和Mask匀光法,并针对重轨弧面缺陷图像进行了光照不均校正实验,并对结果进行了定性分析,同时,引入图像灰度均值、熵值和均方误差三个指标对三种方法校正结果进行了定量分析对比。实验结果表明,Mask匀光法校正后的图像灰度分布均匀,且亮度适中,为重轨弧面缺陷图像光照不均的校正提供了理论依据。 展开更多

关键词 视觉检测 重轨弧面 光照不均校正 效果评价

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基于ADAMS的矿用箕斗卸载曲轨曲线形状设计研究 被引量：1

13

作者 赵伟 严明霞 申焱华 《矿山机械》 北大核心 2007年第9期90-92,共3页

为了寻求满意的矿用箕斗卸载曲轨曲线形状,利用ADAMS软件建立上开式扇形闸门沿固定曲轨卸载的参数化仿真模型,研究了卸载轮分别沿4种卸载曲轨曲线卸载时的冲击状况。通过对比分析得出结论:余弦曲线作为卸载曲轨曲线最优,能够有效地降低... 为了寻求满意的矿用箕斗卸载曲轨曲线形状,利用ADAMS软件建立上开式扇形闸门沿固定曲轨卸载的参数化仿真模型,研究了卸载轮分别沿4种卸载曲轨曲线卸载时的冲击状况。通过对比分析得出结论:余弦曲线作为卸载曲轨曲线最优,能够有效地降低卸载轮和卸载曲轨之间的冲击力,增强箕斗卸载的平顺性,提高卸载曲轨的使用寿命。 展开更多

关键词 箕斗 ADAMS仿真 卸载曲轨曲线

原文传递

基于ANSYS的起重机车轮踏面分析与优化

14

作者 卢彤 《机械》 2020年第6期62-67,共6页

起重机在实际的使用中,车轮和轨道之间会有很大程度的磨损,这就要求起重机车轮和轨道的承载能力和抗磨损能力要不断提高。本文利用SolidWorks软件对轨道列车常用的LMA、GDM以及S1002型三种车轮踏面进行再设计,通过软件建立车轮踏面与轨... 起重机在实际的使用中,车轮和轨道之间会有很大程度的磨损,这就要求起重机车轮和轨道的承载能力和抗磨损能力要不断提高。本文利用SolidWorks软件对轨道列车常用的LMA、GDM以及S1002型三种车轮踏面进行再设计,通过软件建立车轮踏面与轨道的配合模型。通过ANSYS软件对三种踏面P60轨道不同的接触状态进行非线性接触分析;采用轮轨法相间隙法,利用Matlab软件对受力较好的踏面进行优化设计;最终对优化前后的车轮踏面进行接触应力以及性能分析,达到提高起重机车轮抗磨损的能力的目的。 展开更多

关键词 港口起重机 SolidWorks ANSYS Matlab 轮轨接触踏面曲线 轮轨法相间隙优化法

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葫芦小车圆弧轨道曲梁的分析与计算探讨

15

作者 徐克晉 《太原重型机械学院学报》 1992年第3期31-42,共12页

本文针对葫芦小车圆弧轨道曲梁的结构和受力特点进行了探讨与分析,推导提出了计算圆弧曲梁的实用公式,并讨论了曲梁支座刚度的变化和薄壁曲梁存在的约束扭转因素对曲梁强度的影响,最后推荐了解决该问题的方法。

关键词 葫芦小车 圆弧轨道曲梁 分析与计算

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