高速钢轨疲劳损伤破坏机理与寿命估算

项目名称： 高速钢轨疲劳损伤破坏机理与寿命估算

项目编号： No.51405395

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 钟雯

作者单位： 西华大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 随着高速铁路的快速发展,轮轨滚动接触疲劳已成为影响铁路运输安全的重要因素。本研究针对高速铁路钢轨滚动接触疲劳损伤情况，通过现场分析、实验研究和理论计算相结合的方式，深入分析钢轨滚动接触疲劳的形成机理和扩展机制。利用电液伺服疲劳试验机对钢轨的不同位置、不同材料特性进行疲劳试验研究，对比其裂纹扩展速率、断裂韧度，探讨应力强度因子在钢轨疲劳断裂过程中的作用。与此同时，通过实验分析磨损对滚动接触疲劳损伤的影响，讨论轮轨滚动接触过程中疲劳和磨损的相互作用关系。最终将二者结合起来，建立磨损-疲劳耦合模型，用以描述钢轨的损伤行为和失效机理，实现钢轨的疲劳寿命估算。

中文关键词： 钢轨；磨损；疲劳；裂纹；

英文摘要： With the rapid development of high speed railway, the rolling contact fatigue between the wheel and the rail has become an important factor influencing the safety of railway transportation. Based on the fatigue damage of steel rail for the high speed rail

英文关键词： rail；wear；Fatigue；crack；