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B级车轮铸钢的疲劳可靠性设计Goodman-Smith图

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西南交通大学学报 2006年第6期41卷 705-708页

作者：陈雷章梓茂北京交通大学土木工程学院北京100044

为获得任意可靠性水平下铁道车辆B级车轮铸钢的疲劳设计依据,利用材料的概率机械性能、疲劳极限、中短与长寿命范围的疲劳S-N曲线参数,确定该铸钢的疲劳可靠性设计Goodm an-Sm ith图.图中用车辆行驶里程度量车轮的疲劳寿命.采用Goodm a... 详细信息

为获得任意可靠性水平下铁道车辆B级车轮铸钢的疲劳设计依据,利用材料的概率机械性能、疲劳极限、中短与长寿命范围的疲劳S-N曲线参数,确定该铸钢的疲劳可靠性设计Goodm an-Sm ith图.图中用车辆行驶里程度量车轮的疲劳寿命.采用Goodm an修正考虑平均应力效应,疲劳强度由中短与长寿命范围的概率疲劳S-N曲线确定.图中八边形的顶点坐标由全概率模式求解.

关键词：铁道车辆车轮 B级车轮铸钢疲劳可靠性设计 Goodman—Smith图

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基于APDL语言的车轮参数化形状优化

铁道学报 2011年第11期33卷 23-27页

作者：徐传来米彩盈周仲荣西南交通大学机械工程学院四川成都610031

针对高速列车车轮轻量化问题,采用APDL语言建立动车组拖车车轮的参数化优化设计模型,对车轮结构几何形状进行优化,进行车轮的参数化优化设计及结构强度优化归一分析。分析结果表明:优化后车轮的辐板厚度减薄,车轮质量减少22.89kg,其结... 详细信息

针对高速列车车轮轻量化问题,采用APDL语言建立动车组拖车车轮的参数化优化设计模型,对车轮结构几何形状进行优化,进行车轮的参数化优化设计及结构强度优化归一分析。分析结果表明:优化后车轮的辐板厚度减薄,车轮质量减少22.89kg,其结构强度满足UIC510-5标准的要求;与原始车轮相比,优化车轮径向应力最大和最小值的绝对值增大,轴向应力无明显变化,其中车轮在曲线通过工况下最大和最小径向应力绝对值的增量最大,分别为41.1MPa和69.0MPa;优化车轮辐板区域的应力有所增加,提高了辐板区域金属材料的利用率,更充分地发挥了车轮制造材料的机械性能,有利于车轮结构轻量化。

关键词：铁道车辆车轮 APDL 形状优化结构强度

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汽车车轮弯曲疲劳试验分析研究

机械强度 2008年第4期30卷 687-691页

作者：闫胜昝童水光张响朱训明浙江大学化工过程机械研究所杭州310027 浙江万丰奥威汽轮股份有限公司浙江新昌312500

针对车轮动态弯曲疲劳试验,对车轮结构在三种作用力(螺栓预紧力、离心力和试验弯矩)下的应力分布情况,分别进行有限元分析,可以有效反映离心力对车轮结构应力分布的影响,以及动态弯矩作用下车轮结构的危险点和应力分布的变化情况。结构... 详细信息

针对车轮动态弯曲疲劳试验,对车轮结构在三种作用力(螺栓预紧力、离心力和试验弯矩)下的应力分布情况,分别进行有限元分析,可以有效反映离心力对车轮结构应力分布的影响,以及动态弯矩作用下车轮结构的危险点和应力分布的变化情况。结构危险点的计算应力反映该处的应力集中程度。进行螺栓孔变形试验,验证螺栓预紧力作用下螺栓孔变形量的有限元计算结果。对车轮结构危险点进行静态和旋转一周的实验应力分析,验证动态弯矩有限元分析结果。分析表明,采用材料线性有限元分析并不能有效模拟螺栓孔变形量,离心力对车轮结构应力分布影响不大,可以忽略,动态弯曲疲劳试验中,车轮结构各点承受的是非对称应力循环,弯曲试验的动态弯矩有限元分析能较好地模拟出车轮结构的应力水平,给后续的疲劳寿命分析提供更可靠的依据。

关键词：汽车车轮有限元分析弯曲实验应力分析

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汽车车轮结构强度分析

机械强度 2002年第1期24卷 66-69页

作者：王霄锋王波赵震伟管迪华清华大学汽车工程系汽车安全与节能国家重点实验室北京100084

针对车轮动态弯曲疲劳试验建立了两种轿车车轮的静态线性有限元模型 ,它们可以有效地用来确定车轮结构的危险点 ,即结构中计算应力 (vonMises应力 )比较大的点。结构危险点的计算应力反映该处的应力集中程度。对车轮结构上计算应力较大... 详细信息

针对车轮动态弯曲疲劳试验建立了两种轿车车轮的静态线性有限元模型 ,它们可以有效地用来确定车轮结构的危险点 ,即结构中计算应力 (vonMises应力 )比较大的点。结构危险点的计算应力反映该处的应力集中程度。对车轮结构上计算应力较大的测点进行实验应力分析 ,验证有限元分析结果。对结构危险点的应力状态进行分析 ,有助于预测车轮疲劳裂纹的发生方向和引起疲劳损伤的主要应力循环 ,在所研究的车轮结构中也就是沿着车轮径向的正应力变程。分析还表明 ,在动态弯曲疲劳试验中。

关键词：汽车车轮有限元分析疲劳应力集中

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铸钢车轮及其性能研究

钢铁 1999年第10期34卷 38-41,52页

作者：孟江英钱立和马鞍山钢铁股份公司中国科学院金属研究所

介绍了美国Ａｂｅｘ公司和Ｇｒｉｆｆｉｎ公司铸钢车轮的生产工艺，解剖并测试了这两家铸钢车轮的力学性能和化学成分。结果表明，这两家公司的铸钢车轮均具有高强度、高硬度与低塑性、低韧性，其原因是由于微量元素Ｃｒ、Ｎｉ、Ｍｏ... 详细信息

介绍了美国Ａｂｅｘ公司和Ｇｒｉｆｆｉｎ公司铸钢车轮的生产工艺，解剖并测试了这两家铸钢车轮的力学性能和化学成分。结果表明，这两家公司的铸钢车轮均具有高强度、高硬度与低塑性、低韧性，其原因是由于微量元素Ｃｒ、Ｎｉ、Ｍｏ和Ｃｕ的存在以及原始铸造组织的粗大。

关键词：铸钢车轮性能化学成分力学性能铁路运输

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钛在汽车轮钢中的作用及合金化工艺探讨

钢铁 2001年第5期36卷 47-50页

作者：阎凤义张晓光本溪钢铁(集团有限责任公司)

通过对汽车车轮用钢钢板的钛微合金化试验和生产实践 ,分析了钛元素对汽车车轮用钢钢板力学性能的影响 ,对钛微合金化工艺及存在问题进行分析。实验结果表明 :钛微合金化不仅可以细化晶粒 ,同时可与钢中硫结合成 Ti4C2 S2 夹杂物并改变... 详细信息

通过对汽车车轮用钢钢板的钛微合金化试验和生产实践 ,分析了钛元素对汽车车轮用钢钢板力学性能的影响 ,对钛微合金化工艺及存在问题进行分析。实验结果表明 :钛微合金化不仅可以细化晶粒 ,同时可与钢中硫结合成 Ti4C2 S2 夹杂物并改变钢中夹杂物形态 ,提高钢板延伸凸缘性 ,当钢中 Ti/ S比为 2～ 3时 ,延伸凸缘性能获得明显改善 ;添加 0 .0 5 %～ 0 .12

关键词：钛微合金化汽车车轮钢板性能

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840D车轮辐板孔裂纹扩展速率的统计分析

中国铁道科学 2005年第5期26卷 62-65页

作者：陈雷习年生王俊彪北京交通大学土木建筑工程学院北京100044 铁道科学研究院铁道科学技术研究发展中心北京100081

通过对现场调查获得的3 974个840D车轮辐板孔裂纹数据进行分析,表明不同辐板孔裂纹长度下的裂纹形成时间可以用双参数威布尔分布来描述,形状参数可以取为常值;在辐板孔内侧裂纹长度小于和等于35 mm时,平均裂纹扩展速率与裂纹长度成正比... 详细信息

通过对现场调查获得的3 974个840D车轮辐板孔裂纹数据进行分析,表明不同辐板孔裂纹长度下的裂纹形成时间可以用双参数威布尔分布来描述,形状参数可以取为常值;在辐板孔内侧裂纹长度小于和等于35 mm时,平均裂纹扩展速率与裂纹长度成正比。给出了840D车轮辐板孔平均裂纹扩展速率的计算公式。得出当裂纹长度为5,10,15,20,25 mm时,平均裂纹扩展速率分别为4.4,8.8,13.3,17.7,22.1 mm.年-1。

关键词：车轮裂纹扩展速率统计分析

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基于ABS轮速的车轮半径补偿方法

华中科技大学学报（自然科学版） 2012年第11期40卷 129-132页

作者：初亮王彦波祁富伟蔡健伟吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室吉林长春130025

通过监测车辆行驶时的4个轮速的差异以及轮速与参考车速的关系,判断车辆的行驶状况和轮胎欠压状况,排除车辆转弯等短时间的载荷转移对车轮滚动半径的影响,并求出车轮半径的补偿因子,实时修正车轮的有效滚动半径,提高车轮速度的计算准度... 详细信息

通过监测车辆行驶时的4个轮速的差异以及轮速与参考车速的关系,判断车辆的行驶状况和轮胎欠压状况,排除车辆转弯等短时间的载荷转移对车轮滚动半径的影响,并求出车轮半径的补偿因子,实时修正车轮的有效滚动半径,提高车轮速度的计算准度,保证了车轮防抱死系统对车轮半径变化的适应性,同时可间接地对单个欠压的轮胎进行预警.通过实车试验对比了轮速半径补偿前后的车轮防抱死的控制效果,证明了该方法可行性和有效性.

关键词：车轮轮胎变形车轮半径补偿方法轮速制动防抱死系统

踏面匹配与初始裂纹形态交互作用下车轮多轴疲劳裂纹扩展特性

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材料导报 2024年第4期38卷 187-191页

作者：黄奎龙余刚方修洋张昊楠西南交通大学机械工程学院成都610031 江西科技学院人工智能学院南昌330096

地铁车辆车轮裂纹常萌生于车轮踏面及亚表面,亚表面裂纹是影响车轮寿命的关键因素之一。借助有限元仿真方法,在轮轨接触三维模型亚表面处插入初始裂纹,研究了不同轮轨匹配形式、不同初始裂纹形态对亚表面疲劳裂纹扩展特性的影响。结果显... 详细信息

地铁车辆车轮裂纹常萌生于车轮踏面及亚表面,亚表面裂纹是影响车轮寿命的关键因素之一。借助有限元仿真方法,在轮轨接触三维模型亚表面处插入初始裂纹,研究了不同轮轨匹配形式、不同初始裂纹形态对亚表面疲劳裂纹扩展特性的影响。结果显示,车轮亚表面3 mm处接触应力数值最大,在锥形、LM型、LMA型三种踏面类型中,采用LM型踏面时车轮亚表面等效应力最大,最容易发生疲劳破坏;裂纹扩展均呈现出多轴疲劳裂纹扩展特性,锥形踏面工况下裂纹的扩展速率高于其余两种踏面类型下的裂纹扩展速率;不同初始裂纹角度中,45°初始裂纹角度是最危险的角度;初始裂纹深度对裂纹的扩展路径基本无影响。本研究结果对车轮亚表面埋藏裂纹缺陷评判及剩余寿命预测有一定的工程及理论指导意义。

关键词：车轮轮轨型面匹配初始裂纹亚表面疲劳裂纹扩展