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合金钢组合辙叉轮轨接触应力及其影响因素分析
| 论文题名： | 合金钢组合辙叉轮轨接触应力及其影响因素分析 |
| 关键词： | 接触应力;无缝线路;轨道结构;翼轨受力;有限元分析;合金钢组合辙叉 |
| 摘要： | 跨区间无缝线路是与高速重载铁路相适应的轨道结构，是提速重载道岔必须采用的关键技术。目前我国铁路提速道岔大多数使用的是高锰钢整铸辙叉和钢轨拼装式组合辙叉。高锰钢整铸辙叉整体强度较低，使用寿命离散度大和可焊性差；而钢轨拼装式固定辙叉机械性能差，心轨较早的出现了压塌和剥离掉落，致使辙叉很早下道。由此可见，这两种辙叉满足不了我国铁路提速的要求，因此我们就必须要找出一种更好的辙叉代替这两种辙叉。 随着通过能力高、强度高的合金钢组合辙叉的出现，已经慢慢代替了高锰钢整铸辙叉和拼装式组合辙叉。但是由于翼轨采用的是PD3钢，而心轨采用的是奥贝氏体钢，心轨强度高于翼轨，当车轮通过时，翼轨的破坏比心轨厉害，因此需要计算出翼轨受力区域和接触压力的大小。因此本文利用有限元分析方法建立起弹性基底约束条件下的合金钢组合辙叉区轮轨接触计算模型，并考虑车轮和钢轨的真实的几何形状和边界情况，对从咽喉到心轨顶宽20～50mm范围内进行分析，通过改变轮轨接触的摩擦系数、轴重、不同接触位置、基底竖横向刚度、心轨降低值和半径，对心轨和翼轨的接触压力进行较为细致的分析，为道岔合理设计提供一定的数据支持。 研究表明，心轨半径、轴重和心轨降低值对轮轨接触的影响最大，其次是摩擦系数和竖向刚度，横向刚度对轮轨接触影响不明显。在咽喉至心轨项宽30mm段，翼轨应力比较大，长期下来容易造成破坏，对运营非常不利，在设计中应考虑对翼轨的加强。 |
| 作者： | 付淑娟 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 王平 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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