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硬化水泥净浆微观结构对微观徐变及力学性能的影响 被引量：8
1
作者 梁思明 魏亚 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期181-188,共8页
采用点阵压入技术在不同压入荷载和保载时间下测试硬化水泥净浆的弹性模量、压痕硬度和微观徐变,用扫描电子显微镜分析压痕影响区域的微观结构组成,并分析微观结构组成对微观徐变及力学性质的影响。结果表明:对于O.5N和1.5N的压入荷载,... 采用点阵压入技术在不同压入荷载和保载时间下测试硬化水泥净浆的弹性模量、压痕硬度和微观徐变,用扫描电子显微镜分析压痕影响区域的微观结构组成,并分析微观结构组成对微观徐变及力学性质的影响。结果表明:对于O.5N和1.5N的压入荷载,压痕影响区域包含孔隙相、水化产物相和未水化水泥颗粒相,可反映硬化水泥净浆混合相的微观结构组成和微观徐变及力学性能;保载时间和最大荷载会影响硬化水泥净浆力学性能的测试,保载时间越长,则弹性模量和压痕硬度越小,其原因与硬化水泥净浆的徐变性质有关,但是减小幅度不大;当最大荷载由0.5N增大至1.5N,力学性能略微增大;采用1.5N、180s包含5x5压入点阵的试验制度可得到成熟硬化水泥净浆的微观徐变性质;接触徐变函数具有对数型函数的特征,保载时间越长,接触徐变函数越大,这与接触压痕半径随保载时间增长而增大有关,但最大荷载对接触徐变函数几乎无影响。对于0.3水灰比的硬化水泥净浆,徐变模量和特征时间分别为158~201GPa和0.43~0.59s。 展开更多
关键词 硬化水泥净浆 微观徐变 微观结构 压入技术 接触徐变函数
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简谐激励下轮轨非稳态滚动接触的蠕滑力特性 被引量：3
2
作者 任利惠 谢纲 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期32-40,共9页
轮轨非稳态滚动接触是指接触斑内的质点在滚动接触过程中,接触斑的外形和其他参数产生快速变化的过程,这时运动波长L与接触斑纵轴半径a处于同一数量级。本文使用Kalker三维滚动接触理论计算轮轨蠕滑率、法向力、钢轨轨面接触几何简谐激... 轮轨非稳态滚动接触是指接触斑内的质点在滚动接触过程中,接触斑的外形和其他参数产生快速变化的过程,这时运动波长L与接触斑纵轴半径a处于同一数量级。本文使用Kalker三维滚动接触理论计算轮轨蠕滑率、法向力、钢轨轨面接触几何简谐激励时的非稳态蠕滑力,并与由稳态滚动接触理论计算的结果进行比较。其结果表明:在小蠕滑状态下,非稳态滚动接触的蠕滑力随L/a(简称波长比)的增长而产生明显的幅值衰减和相位滞后。在蠕滑率和钢轨轨面接触几何简谐激励时,非稳态蠕滑力的变化规律可用波长比L/a的传递函数描述,而法向力情况却不能。对于短波波磨等非稳态滚动接触行为,应使用非稳态滚动接触理论进行分析。 展开更多
关键词 轮轨接触 非稳态 蠕滑力 传递函数
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短波波磨状态的轮轨纵向蠕滑力特性 被引量：3
3
作者 任利惠 谢纲 +2 位作者 伍智敏 孙继武 漆晖 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第2期24-31,共8页
为了对具有简谐波形的钢轨短波波磨进行分组与分析轮轨非稳态滚动接触的纵向蠕滑力特性,引入了波磨深度指数与波长比,采用Kalker三维滚动接触理论计算了车轮的纵向蠕滑力,并与采用稳态滚动理论计算结果进行了对比,使用频率响应的系统辨... 为了对具有简谐波形的钢轨短波波磨进行分组与分析轮轨非稳态滚动接触的纵向蠕滑力特性,引入了波磨深度指数与波长比,采用Kalker三维滚动接触理论计算了车轮的纵向蠕滑力,并与采用稳态滚动理论计算结果进行了对比,使用频率响应的系统辨识法对纵向蠕滑力的波动分量进行了拟合,在短波波磨等深度指数条件下,用波长比的二阶传递函数描述了轮轨纵向蠕滑力的波动分量与稳态理论波动分量之间的关系,使用传递函数,由稳态纵向蠕滑力的波动分量计算了非稳态纵向蠕滑力的波动分量,进而计算了非稳态的纵向蠕滑力。计算结果表明:在小蠕滑条件下,由Kalker三维滚动接触理论计算出的纵向蠕滑力的波动分量随着波长比的变化产生明显的幅值衰减和相位滞后,波长比越大,幅值衰减越大,相位滞后越多,而稳态滚动理论的计算结果与波长比无关。由传递函数和Kalker数值理论计算的纵向蠕滑力的时域波形、频域幅值谱和相位谱相同。 展开更多
关键词 铁道工程 轮轨 短波波磨 纵向蠕滑力 轮轨非稳态接触 传递函数 波磨深度指数 波长比
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高速铁路周期性激励作用下轮轨非稳态滚动接触研究 被引量：2
4
作者 崔潇 姚建伟 孙丽霞 《铁道建筑》 北大核心 2019年第4期112-116,共5页
基于Kalker三维滚动接触精确解方法,针对由高速铁路轨面不平顺引起的周期性激励问题,以单一方向简谐波动蠕滑率激励下蠕滑力特征研究为基础,考虑了随时间变化的轮轨接触弹性位移梯度效应以及更加复杂的轮轨蠕滑工况,拟合相应的非稳态传... 基于Kalker三维滚动接触精确解方法,针对由高速铁路轨面不平顺引起的周期性激励问题,以单一方向简谐波动蠕滑率激励下蠕滑力特征研究为基础,考虑了随时间变化的轮轨接触弹性位移梯度效应以及更加复杂的轮轨蠕滑工况,拟合相应的非稳态传递函数,研究了不同方向蠕滑率同时存在的非稳态滚动接触问题。结果表明:使用非稳态滚动接触模型计算所得蠕滑力相对蠕滑率存在相位滞后,蠕滑率简谐波动波长比越小,蠕滑力幅值增益减小程度越大,相位滞后越多;使用非稳态传递函数方法与Kalker三维滚动接触精确解方法计算时,蠕滑力幅值和相位均具有较好的一致性;在简谐波动纵向蠕滑率激励时,横向蠕滑率的增大会减小纵向蠕滑力的幅值增益,但对纵向蠕滑力的相位滞后影响不大;在简谐波动横向蠕滑率激励时规律基本一致。 展开更多
关键词 轮轨滚动接触 非稳态 数值计算 传递函数 蠕滑力 蠕滑率
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线路参数对地铁小半径曲线低轨滚动接触疲劳的影响分析 被引量：1
5
作者 智乐昆 《机械》 2022年第8期39-46,共8页
针对国内某地铁线路在小半径曲线低轨上产生的疲劳损伤问题,通过建立地铁车辆系统动力学模型和损伤函数模型,分析了曲线超高、摩擦系数和轨底坡这3个线路参数对低轨滚动接触疲劳的影响,并提出了相应的减缓措施。研究结果表明,增大曲线... 针对国内某地铁线路在小半径曲线低轨上产生的疲劳损伤问题,通过建立地铁车辆系统动力学模型和损伤函数模型,分析了曲线超高、摩擦系数和轨底坡这3个线路参数对低轨滚动接触疲劳的影响,并提出了相应的减缓措施。研究结果表明,增大曲线超高与低轨摩擦系数均会降低低轨的疲劳损伤值,但低轨会发生疲劳损伤的区域基本保持不变;随着低轨轨底坡的不断减小,低轨会发生疲劳损伤的区域将从轨顶偏向外侧处逐渐移至靠近轨距角处,同时疲劳损伤峰值会先减小随后而又增大;适当增大曲线超高与低轨摩擦系数,并将低轨轨底坡调为1/70,可减缓该小半径曲线低轨滚动接触疲劳的形成和发展。 展开更多
关键词 地铁 钢轨滚动接触疲劳 轮轨蠕滑 损伤函数 线路参数
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地铁钢轨滚动接触疲劳损伤研究 被引量：25
6
作者 梁喜仁 陶功权 +2 位作者 陆文教 关庆华 温泽峰 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期147-155,共9页
钢轨滚动接触疲劳损伤在地铁线路上较为常见。建立包含地铁车辆系统动力学模型、基于安定图的疲劳指数和基于磨耗数的损伤函数为一体的钢轨滚动接触疲劳预测模型,分析车辆在通过三种典型曲线时钢轨的受力状态、接触点位置和损伤情况。... 钢轨滚动接触疲劳损伤在地铁线路上较为常见。建立包含地铁车辆系统动力学模型、基于安定图的疲劳指数和基于磨耗数的损伤函数为一体的钢轨滚动接触疲劳预测模型,分析车辆在通过三种典型曲线时钢轨的受力状态、接触点位置和损伤情况。研究结果表明,车辆通过曲线时低轨侧钢轨蠕滑力的合力指向直角坐标系的第四象限,接触点主要位于轨顶区域;高轨侧钢轨蠕滑力的合力主要指向直角坐标系的第三象限,接触点主要位于高轨内侧轨距角处。钢轨表面疲劳指数大于0的概率较大,材料易处于棘轮效应区,同时根据损伤函数得到钢轨的损伤值大于0,即属于疲劳裂纹损伤。容易导致钢轨表面在轮轨常接触区产生与蠕滑力合力方向相垂直的裂纹,其方向与现场观察到的裂纹方向相一致。随着曲线半径的减小,轮轨蠕滑力合力显著增大。磨耗后的车轮和磨耗后的钢轨在小半径曲线上频繁地相互作用,易使钢轨材料产生棘轮效应,是导致钢轨表面产生裂纹和剥离掉块的主要原因。 展开更多
关键词 轮轨关系 钢轨滚动接触疲劳 疲劳指数 损伤函数 蠕滑力
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