无缝线路锁定温度测定仪的研制

锁定温度测定仪的研制工作是铁道部的一项科研任务,由我校与北京局共同承担。锁定温度的测定,实质上是测定钢轨没有温度应力时的温度。但无缝线路在温度应力作用下,由于道床和钢轨扣件的作用,不产生宏观变形(伸缩)。因此无法使用力学上常用的通过测变形的手段来测定温度应力。根据我们所查阅的国外资料来看,无缝线路的温度应力测试问题,基本上还没有解决。     

采用Paris公式描述缺口表面裂纹扩展速率的条件

通过两种材料的缺口表面裂纹扩展规律的实验研究和非线性有限元的数值计算,指出只有当缺口裂纹冲出缺口的非线性应力场,由线弹性断裂力学所确定的应力强度因子成为裂纹扩展的驱动力时,Paris 公式方可用于表征缺口表面裂纹扩展速率.为工程应用需要,提出当 n′>0.2和表面裂纹长度2c>1mm 时,Paris 公式可以应用于描述缺口表面裂纹的扩展速率.     

钢轨寿命的估算—论钢轨的疲劳裂纹扩展

本文提出的寿命估算法以线弹性断裂力学为基础。首先分析了影响钢轨疲劳裂纹扩展的各种因素,然后用等效应力强度因子的方法,根据 Paris公式和国内外的试验数据,试算了各种缺陷类型钢轨的寿命,其结果与实际大体一致。本文最后指出,钢轨螺栓孔的加工和踏面以下5毫米内的残余应力和材质对钢轨的寿命影响极大,为了有效地提高钢轨的寿命,对这些部位的材质和加工工艺必须予以特别注意。     

柴油机连杆强度的可靠性分析

目前柴油机连杆的强度分析所采用的安全系数法,不能定量地反映安全可靠的程度。由于工作应力和疲劳强度均为随机变量,必须运用概率统计方法进行强度分析,用可靠度指标定量地反映安全可靠的程度。本文以12V 180ZL柴油机连杆为例,介绍连秆可靠度的试验方法和分析步骤,并将计算结果与实际使用中的失效数据行进对比分析。本文认为采用可靠性分析比传统方法更为合理、可靠和趋于实际。     

用磁声发射原理测量钢轨残余应力

根据磁声发射（ＭＡＥ）原理并利用自制的磁化器对退火钢轨进行了室内应力标定，得到用面积法处理的应力与ＭＡＥ强度标定曲线，又据此测量了Ｕ７４６０ｋｇ／ｍ新轨的残余应力，取得较满意的结果     

车辆轮轴系统可靠性数据的搜集与处理研究

可靠性数据是开展可靠性评估的基础，它为零部件可靠性指标评定和寿命估算提供必要的信息．可靠性数据的搜集和处理是一门专门的技术．本文介绍了车轮、车轴和滚动轴承三个元件三种不同来源的现场数据特点，以及将这些不同容量的截尾样本数据转换成同一样本的定时测试、随机截尾数据，从而为分析轮轴系统各元件的寿命分布、分布检验以及系统的可靠性提供基础数据．     

钢轨疲劳寿命的动态可靠度估算

本文提出了一种新的钢轨疲劳寿命的可靠度估算方法,使可靠性分析第一次进入钢轨的寿命估算。在运用断裂力学模式所建立的故障模型基础上,该法用铁道部部颁换轨标准处理寿命估算。提出的估算方法与现场记载数据吻合。     

加载波形对车轴钢疲劳裂纹扩展速率的影响

采用电位法裂纹测量技术与断口形貌分析相结合，讨论了加载波形对车轴钢长、短裂纹扩展速率的影响。结果表明，车轴钢对加载波形的变化具有一定的敏感性，在相同的驱动力（△Ｋ）作用下，矩形波加载的裂纹扩展速率普遍高于正弦波加载的裂纹扩展速率。从断口形貌ＳＥＭ照片上也证实了这一点。     

钢轨疲劳寿命的统计分析

本文根据我国三条干线六个区段所提供的650处钢轨疲劳断裂和运量的数据,运用威布尔分布进行了统计分析,建立了钢轨疲劳失效和运量间的关系,并定量地讨论了各种影响钢轨疲劳寿命的因素。     

三点弯曲试样的应力双轴效应对疲劳裂纹扩展门槛值的影响

在测定某些钢材,例如35CrMoA,42CrMo,20CrMnTi,50CrMoA和轨钢的疲劳裂纹扩展门槛值时,普遍认为当三点弯曲试样的α/W<0.2时,ΔK_(th)值α/W(?)的减少而降低,只有当0.2<α/W<0.5时,ΔK_(th)值才趋于稳定.本文作者应用边界配置法计算了三点弯曲试样裂纹尖端应力场无奇异性的均匀横向分量,即应力双轴参数T.指出当三弯试样α/W<0.2时,T值很大.ΔK_(th)和T两者控制了对疲劳扩展有重要影响的过程区和塑性区.建议在测定三点弯曲试样的ΔK_(th)值时宜选用α/W=0.3～0.5.