尖轨廓形对地铁道岔使用寿命的影响研究

作     者：徐井芒 王平 徐浩 陈嵘 XU Jing-mang;WANG Ping;XU Hao;CHEN Rong

作者机构：西南交通大学高速铁路线路工程教育部重点实验室四川成都610031 

出 版 物：《铁道学报》 (Journal of the China Railway Society)

年 卷 期：2014年第36卷第3期

页      面：75-79页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械工程] 0814[工学-土木工程] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家自然科学基金(51078320) 铁道部科技研究开发计划(2011G009 2012G013-A) 

主　　题：地铁道岔 轨距角半径 接触应力 Von Mises应力 弹塑性 

摘      要：针对地铁折返线道岔伤损严重及使用寿命短等问题,利用有限元方法建立道岔区三维弹塑性轮轨接触计算模型,分析尖轨刨切部位轨距角半径对尖轨接触应力和内部应力的影响。模型中车轮型面采用实测磨耗状态LM型车轮型面。结果表明:轨距角半径从13mm增加到17mm,顶宽20mm断面接触应力最大值从1 170MPa增加到1 606MPa,其Von Mises应力最大值从528.33MPa增大至573.68MPa,进入塑性变形阶段,将导致尖轨的磨耗严重;顶宽35.5mm及其以上断面接触应力最大值变化较小,其Von Mises应力最大值却随之减小,且均处于弹性变形阶段;增大尖轨断面粗壮度可以改善其受力状态,延长使用寿命;综合考虑尖轨受力状态,轨距角半径为13mm时优于其他轨距角半径。