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题名治理滚动接触疲劳伤损钢轨的打磨廓形设计及效果评价
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作者
张金
侯永胜
逯尚卿
田常海
杜涵秋
李晨光
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机构
中国铁道科学研究院集团有限公司金属及化学研究所
中国铁路呼和浩特局集团有限公司工务部
中国铁路呼和浩特局集团有限公司呼和浩特工务机械段
北京中铁科新材料技术有限公司
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出处
《高速铁路新材料》
2022年第5期51-56,共6页
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基金
中国铁道科学研究院集团有限公司科研项目(2021YJ230,2021YJ224)。
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文摘
针对我国普速铁路普遍存在的钢轨滚动接触疲劳伤损情况,对滚动接触疲劳伤损的形成机理和分类进行了论述。以经典的轮轨接触几何学和轮轨接触力学为理论依据,对无侧磨且带有疲劳伤损的曲线地段钢轨进行了打磨廓形优化设计,并通过仿真计算分析评价了廓形优化设计的效果。结果表明:廓形优化设计后轮轨接触点分布趋于集中,且基本位于轨顶中心附近区域;轮轨接触应力有所减小,曲下股减小约9.11%、曲上股轨顶面减小约20.28%、曲上股工作边减小约39.33%;轮轨磨耗指数有所增大,曲下股增大约27.57%、曲上股轨顶面增大约3.14%、曲上股工作边增大约282.26%,有利于加速曲上股钢轨形成侧磨;车辆运行安全性指标有一定的改善,轮重减载率降低约11.43%,脱轨系数降低约7.50%。
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关键词
钢轨
滚动接触疲劳伤损
打磨廓形设计
轮轨接触特性
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Keywords
rail
rolling contact fatigue damage
grinding profile design
wheel-rail contact characterist
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分类号
U216.424
[交通运输工程—道路与铁道工程]
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题名我国铁路钢轨型面优化研究
被引量：23
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作者
周清跃
刘丰收
俞喆
张金
田常海
张银花
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机构
中国铁道科学研究院金属及化学研究所
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出处
《中国铁路》
2017年第12期7-12,34,共7页
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基金
铁道部科技研究开发计划项目(2010G006F)
中国铁路总公司科技研究开发计划项目(2013G008J
+2 种基金
2015G008-A
2016G008-A)
中国铁道科学研究院科技研究开发计划项目(2016YJ092)
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文摘
针对我国铁路轮轨匹配存在的问题,研发了钢轨打磨设计廓形60D和新轨头廓形钢轨60N。优化后的轨头廓形与LM、S1002CN和LMA型面车轮接触时的光带基本居中,轮轨接触应力显著降低,可有效抑制车轮踏面凹磨后等效锥度的增大,提高车辆运行稳定性。高速铁路按廓形60D打磨到位,钢轨打磨周期可延长至4~5年,且不易出现动车组构架报警和车体晃车。60N钢轨在普速铁路上的铺设使用结果表明,在直线上运行轮轨接触光带居中,在曲线上运行可有效避免或抑制钢轨使用初期轨距角剥离掉块及疲劳核伤;在高速铁路试验段的铺设使用结果表明,采用1遍预打磨后钢轨服役近5年,光带保持在30mm左右,从未出现动车组构架报警和车体晃车,可有效改善轮轨匹配关系,大幅降低轮轨维修养护成本。建议加快新轨头廓形钢轨系列化,以尽快在我国铁路形成统一的钢轨轨头廓形。
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关键词
钢轨
轨头廓形优化
打磨廓形设计
60N钢轨
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Keywords
rail
rail head profile optimization
grinding profile design
60N rail
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分类号
U213.4
[交通运输工程—道路与铁道工程]
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