摘要：基于ANSYS显式动力分析建立了三维瞬态轮轨接触力-热耦合有限元模型,考虑了温度对热-弹塑性材料参数的影响;以初始温度30℃、轴重16 t、初始速度300 km·h^(-1)、滑滚比30%工况为例,研究了车轮在经过钢轨典型断面前、中、后3个时刻下钢轨踏面的接触压力、有效塑性应变、温度分布及其变化特征;在此基础上,进一步分析了列车轴重、钢轨踏面状态、列车牵引和制动状态对钢轨踏面最大温升与最大接触压力的影响,并基于钢轨马氏体白蚀层的形成机制讨论了钢轨擦伤的形成机理。研究结果表明:在本文计算工况下,钢轨踏面最大接触压力为1 186.43 MPa,出现在接触区中心位置,车轮通过后钢轨内部存在部分残余热应力和机械应力,钢轨最大有效塑性应变为0.028 2,最大温升为554.55℃;随着列车轴重从12 t增大至16 t,钢轨最大温升由339.89℃增大至402.79℃;钢轨踏面摩擦因数由0.2增大至0.6时,钢轨最大温升由230.93℃增大至519.25℃;滑滚比由10%增大至40%时,车轮制动和牵引引起的钢轨最大温升分别由264.52℃和362.10℃增大至700.46℃和819.61℃,相同滑滚比条件下,牵引工况引起的钢轨最大温升大于制动工况引起的钢轨最大温升,其中在滑滚比增大至40%时,制动和牵引状态下钢轨踏面最高温度分别为700.46℃和819.61℃,钢轨最大温升均超过相变温度,可导致钢轨踏面产生马氏体白蚀层,从而形成钢轨踏面擦伤。

摘要：根据高速铁路钢轨擦伤的损伤程度和形状对擦伤进行分类,并采用阵列传感器涡流检测系统进行检测。通过分析不同轨面状态对涡流检测信号擦伤判别的影响,设计了结合带通滤波和小波去噪的两级滤波器,提出了基于短时能量信号的自适应阈值擦伤判别方法。提取了擦伤损伤程度识别特征值,并对10处擦伤信号进行了损伤程度识别验证。结果表明:本文提出的擦伤判别方法可实现不同轨面状态钢轨擦伤涡流检测的伤损判别,擦伤判别准确率为97.5%;提取的特征值PP、NN和MM可分别表征擦伤的长度、宽度和损伤程度,可有效地对擦伤损伤程度和形状进行识别。

摘要：捣固车是机械、电气、液压为一体的大型铁路养护机械,能够对轨道进行拨道、起道抄平、石砟捣固及道床肩部石砟的夯实作业,使轨道方向、左右水平和前后高低均达到线路设计标准或线路维修规则的要求,提高道床石砟的密实度,增加轨道的稳定性,保证列车的安全运行,在铁路工务部门具有广泛的运用。本文介绍了某捣固车卫星小车液压系统的基本组成、不同工况下的工作原理,对用户了解卫星小车液压系统原理、日常保养和故障排查具有指导意义。针对卫星小车使用中存在的问题,进行原因分析并提出优化方案,从而提升卫星小车作业稳定性并防止钢轨擦伤。