鋼軌裂紋
關注創建者：吳彥杰 創建時間：2015-12-06
鋼軌裂紋的視頻教程
鋼軌表面裂紋的展分析，車輪疲勞裂紋擴展，ABAQUS-FRANC3D聯合仿真
本視頻分為4小節，利用ABAQUS-FRANC3D聯合仿真的方法，講述了鋼軌三維表面疲勞裂紋的擴展流程，加載方式為車輪滾過鋼軌裂紋位置，選用經典的裂紋擴展公式Paris公式，最大應變能釋放率準則，調節相關參數使裂紋能按需求擴展，得到裂紋擴展壽命曲線，進行損傷容限設計及剩余壽命評估。參數選取可參考相關文獻。視頻附件有本視頻操作的源文件。車輪表面疲勞裂紋擴展方法類似。
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鋼軌裂紋的實例教程
七、經典多物理場耦合案例
1、微波加熱模型分析：材料參數隨溫度變化，微波加熱過程中樣品的移動和旋轉問題分析，多孔介質的傳熱傳質分析，微波加熱過程中的相變處理方法
2、揚聲器模型分析：電磁計算分析，線性擾動分析，震動模式分析，BL值計算策略，模型簡化原則以及電磁——結構——聲全耦合分析
3、聲波無損檢測分析：鋼軌裂紋案例分析
4、壓電 —— 聲波測井分析： 壓電——結構——聲 全耦合分析計算，發射和接受聲波分析，正反壓電計算分析，三者相互作用全耦合分析
5、可根據學員要求進行其他案例的補充與講解，包括射頻，光學，流固耦合，傳熱傳質等案例。
6、結合以上每個內容的模型進行教學，共計約17個模型
7、歡迎各位學員帶上自己的模型前來參加培訓，我們將全力為你們解決問題。
由于文件內容較多，詳細內容可聯系報名老師，多有打擾請多見諒！
聯系人：吳熠燦
電話：13522797150
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COMSOL多物理場耦合應用技術.pdf
展開 七、經典多物理場耦合案例
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2、揚聲器模型分析：電磁計算分析，線性擾動分析，震動模式分析，BL值計算策略，模型簡化原則以及電磁——結構——聲全耦合分析
3、聲波無損檢測分析：鋼軌裂紋案例分析
4、壓電 —— 聲波測井分析： 壓電——結構——聲 全耦合分析計算，發射和接受聲波分析，正反壓電計算分析，三者相互作用全耦合分析
5、可根據學員要求進行其他案例的補充與講解，包括射頻，光學，流固耦合，傳熱傳質等案例。
6、結合以上每個內容的模型進行教學，共計約17個模型
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基于 SAINSOT 建立的齒輪基體修正模型，CHEN 等[12-14]和 CHAARI 等[15]考慮齒輪輪齒及輪體彈性變形，獲得了正常齒輪和具有裂紋故障齒輪的時變嚙合剛度。萬志國等[16]對時變嚙合剛度算法進行了優化修正，開展了齒輪齒根裂紋故障的動力學分析。
2、原結構聯合仿真分析
2.1 多體動力學模型建立
在產品實際作業過程中，首先需要通過驅動此行走機構中的油缸伸出，推動鋼輪總成支撐到鋼軌上，進一步伸出油缸，使輪胎脫離地面，最終使鋼輪同時與輪胎和地面接觸，通過輪胎的驅動力帶動鋼輪在鋼軌上行走,大體結構如圖1所示。
麻點剝落: 是指深度在0.1~0.2mm以下的小塊剝落，裂紋一般起源于表面，剝落坑呈針狀或痘狀。
淺層剝落: 其剝落深度一般為0.2~0.4 mm。多出現在機件表面粗糙度低、相對滑動小的場合。
深層剝落: 這類剝落坑較深(＞0.4mm)、塊大。一般發生在表面強化的材料中，如滲碳鋼中。
針對黃黃高鐵隧道內變形縫處道床板裂紋問題，通過實測變形縫里程，將數據上傳至管控平臺，動態更新軌道BIM設計模型，在變形縫處斷開道床板，實現隧道變形縫處軌道施工質量動態化管控。
如：齒輪輪齒之間的接觸點，火車車輪與鋼軌的接觸點等。
(3) 材料本身的不連續性。如材料中的夾雜、氣孔等。
(4) 構件中由于裝配、焊接、冷加工、磨削等而產生的裂紋。
(5) 構件在制造或裝配過程中，由于強拉伸、冷加工、熱處理、焊接等而引起的殘余應力。這些殘余應力疊加上工作應力后，有可能出現較大的應力集中。
(6) 構件在加工或運輸中的意外碰傷和刮痕。
④構件中由于裝配、焊接、冷加工，磨削等而產生的裂紋。⑤構件在加工或運輸中的意外碰傷和刮痕。
應力集中產生的局部最大應力，必須借助于彈性理論、計算力學或者實驗應力分析方法求得。
即便通過錘打這一關，每根長軌還要進入精加工區，工作人員還要給焊接頭做類似于醫院“B超”的超聲波探傷，從波形變化可以看出內部有沒有裂紋加渣、灰斑、焊接缺陷等。
每一根500米鋼軌需要經過4次焊接，所有接頭都要經過焊前檢查、除銹、焊接、熱處理等多道工序，歷經數十小時才算“修成正果”，長軌終于可以出廠了。離開車間之前，工作人員還要在焊頭旁貼上一行編碼標記。
▲2007年的武漢長江大橋
▲2008年奧運火炬在武漢長江大橋上傳遞
▲武漢長江大橋
武漢長江大橋的建成，使火車由輪渡過江的一個小時縮短到現在的2分鐘，在20世紀80年代，大橋鐵路每晝夜通過列車170列，公路流量為3萬輛；90年代，大橋鐵路鋼軌由43公斤級更換為60公斤級無縫鋼軌后，日均通過列車和公路通過汽車流量均翻了一番。
車軸是機車機械走行部關鍵部件之一，在運行中起著向鋼軌傳遞靜載荷、牽引力和制動力的作用，另外還剛性承受來自鋼軌接頭、道岔、線路不平的垂直和水平作用力，是一個受力復雜、工作條件惡劣的部件。車軸結構無論采用哪種形式，隨著機車走行公里的不斷提高，車軸材質最終由于疲勞而產生疲勞源并擴展形成疲勞裂紋。
16、鋼軌鋼
鋼軌主要承受機車車輛的壓力及沖擊載荷，因此。要求有足夠的強度和硬度及一定的韌性。通常采用的鋼軌是平爐和轉爐冶煉的碳素鎮靜鋼，這種鋼含碳ωc=0.6%-0.8%，屬于中碳鋼和高碳鋼，但鋼中含錳量ωMn較高，在0.6%-1.1%范圍內。近年來，己廣泛采用普通低合金鋼鋼軌，如高硅軌、中錳軌、含銅軌、含鈦軌等。普通低合金鋼軌比碳素鋼軌耐磨、耐腐蝕，使用壽命有很大提高。
