典型文献
地铁扣件弹条失效分析及结构阻尼优化
文献摘要：
为研究弹条断裂失效原因,以地铁常见DI弹条为研究对象,分析和总结断裂DI弹条材料宏观及微观特征,初步发现伤损弹条裂纹源区凹凸不平,存在表面缺陷.建立扣件弹条及铁垫板有限元简化模型,分析弹条中肢与扣件铁垫板不同安装深度对弹条强度的影响,发现非正常安装2 mm以上弹条中趾接触位置出现接触应力集中斑,且超过正常安装深度4 mm时应力急剧增大.通过对DI弹条自由、安装下试验模态参数识别,首次得到弹条中肢相对于扣件铁垫板不同安装深度下模态参数特征,弹条模态仿真结果与试验结果对比误差在3％以内.借助行车条件下弹条模态特征及钢轨波磨测试分析结果,揭示DI弹条中肢在超过正常安装深度2 mm以上其安装模态频率与钢轨磨耗激励频率范围(462～668 Hz)基本吻合,导致在周期性强迫振动激励作用下发生共振失效的机理.基于DI弹条断裂失效机理,以"远离激励频带、减小振动幅值及保证互换安装"为改进目标,对弹条进行结构阻尼优化.相对原DI弹条参数特征,优化结果显示,阻尼弹条强度满足材料要求,且疲劳寿命提高4.86倍;阻尼弹条安装模态频率先减小后增大,成功避开钢轨波磨激励频率范围;阻尼弹条主峰值频率幅值下降8.4％.在列车正常行驶下,优化后DI阻尼弹条延长了扣件服役寿命.
文献关键词：
地铁扣件弹条;过渡安装;模态频响;失效机理;阻尼优化
中图分类号：
作者姓名：
高晓刚;冯青松;王安斌;李文豪
作者机构：
华东交通大学铁路环境振动与噪声教育部工程研究中心,江西南昌 330013;上海工程技术大学城市轨道交通学院,上海 201620
文献出处：
引用格式：
[1]高晓刚;冯青松;王安斌;李文豪-.地铁扣件弹条失效分析及结构阻尼优化)[J].铁道学报,2022(10):94-102
A类：
地铁扣件弹条,过渡安装,模态频响
B类：
失效分析,结构阻尼,阻尼优化,断裂失效,失效原因,DI,结断,微观特征,伤损,裂纹源,源区,凹凸不平,表面缺陷,铁垫板,板有限元,简化模型,同安,非正常,常安,上弹,接触应力,应力集中,装下,试验模态,模态参数识别,参数特征,模态仿真,结果对比,车条,模态特征,钢轨波磨,测试分析,模态频率,钢轨磨耗,激励频率,强迫振动,振动激励,激励作用,失效机理,频带,小振动,振动幅值,互换,改进目标,疲劳寿命,先减,避开,主峰,峰值频率,列车,服役寿命
AB值：
0.299355
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