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ELASTIC-PLASTIC FINITE ELEMENT ANALYSIS OF THREE-DIMENSIONAL CONTACT-IMPACT AT rail joint

Chinese Journal of Mechanical Engineering 2003年第4期16卷 411-416页

作者： Wen ZefengJin XuesongZhang WeihuaNational Traction Power Laboratory,Southwest Jiaotong University,Chengdu 610031, China Southwest Jiaotong University National Traction Power Laboratory Chengdu 610031

Using the finite element code ANSYS/LS-DYNA, a dynamic finite element modelwith an elastic-linear-kinematic-hardening plastic material is established to analyzeelastic-plastic stresses in the railhead in the impact process of wheel and rail occurring at thegap of rail joint. The model is based on the discrete elastic support condition of the rails, whichis suitable for the actual situation of wheel/track rolling contact. In the analysis the influencesof axle load, yield stress and tangent modulus of rail material on the stresses and strains areinvestigated in detail. The distribution of stresses and strains in the jointed railhead are *** is found that the axle load, yield stress and tangent modulus of rail material greatly affect thestresses and strains in the railhead during impacting. The study provides a reliable method anduseful datum for the further research on fatigue and wear of railhead and improving the rail jointmode.

关键词： Wheel/rail rail joint Elastic-plastic Contact-impact Finite elementmethod

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