原文传递
CRH5型动车组轮轨磨损及疲劳性能研究
| 论文题名： | CRH5型动车组轮轨磨损及疲劳性能研究 |
| 关键词： | 铁路工程;动车组;轮轨磨损;疲劳性能 |
| 摘要： | 铁路自出现至今已有数百年历史，列车作为铁路系统中的重要组成部分，从早期的蒸汽机车发展到如今的电力动车组列车，速度越来越快，运输能力越来越强，在国民生活和经济发展中扮演着越来越重要的作用。磨损，做为一个几乎无处不在的现象，在列车运行过程中自然不可避免，尤其是在轮轨滚动接触摩擦过程中，磨损现象十分严重。如何防止磨损导致的故障，一直以来是铁路研究领域的一个热点问题。 轮轨间的磨损不仅会缩短列车的使用寿命，更会对列车的安全运行带来严重的影响。磨损区域应力集中严重，是车轮踏面裂纹萌生的主要区域，如果裂纹未被发现而继续扩展，最终可能导致车轮断裂，造成严重后果。另外，磨损严重影响踏面的连续性和光滑程度，从而影响列车行驶的平稳性和舒适程度，通过镟修和更换车轮，可以缓解磨损的影响，但同时提高了列车的运营成本。所以无论从安全角度还是经济角度来说，研究车轮的磨损规律，都是十分必要的。 ALE(arbitrary lagrangian eularian)方法是有限元分析中的一项十分重要的分析手段，有别于固固分析中常用的拉格朗日法，ALE方法可使网格和材料实现分离，材料可以脱离网格沿流线流动，使用欧拉法描述刚体运动，使用拉格朗日法描述相互作用下的变形，可大大减少模型的网格数量，提高计算效率，特别适合于稳态滚动问题的分析。 本文使用有限元ALE方法研究车轮轮轨间的磨损，通过有限元建模，Abaqus静态分析以及稳态分析，并使用Archards磨损模型来研究CRH5型动车组车轮的磨损规律，得到了车轮踏面磨损程度的变化规律，磨损量沿踏面的分布规律，以及应力和接触斑的变化情况。 在以上工作基础上，本文对车轮进行了疲劳寿命分析，结果表明因磨损致轮辋疲劳失效是CRH5型动车组车轮失效的主要原因之一。 |
| 作者： | 杨柳青 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 周迅 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 浙江理工大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
