| 地铁扣件Ⅲ型弹条的静力学模型与参数优化分析 |
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| 引用本文： | 陈金明,钟盛华,刘逸平,杨秀龙,陈泽滨. 地铁扣件Ⅲ型弹条的静力学模型与参数优化分析[J]. 科学技术与工程, 2023, 23(22): 9650-9658 |
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| 作者姓名： | 陈金明 钟盛华 刘逸平 杨秀龙 陈泽滨 |
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| 作者单位： | 广州计量检测技术研究院;华南理工大学 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目（面上项目，重点项目，重大项目） |
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| 摘 要： | 地铁钢轨通过弹性扣件固定在道床的轨枕上，弹条是弹性扣件的关键部件，通过弹条的弯曲和扭曲变形产生扣压力，保证钢轨之间轨距正常和可靠连接，同时吸收车辆行驶产生的冲击能量，达到减振的作用。本文为了研究地铁扣件III型弹条自身相关参数对其力学性能的影响并进行参数优化，通过金属材料拉伸试验测得了Ⅲ型弹条的基本力学参数，开展扣压力试验得到了弹条扣压力与弹程的关系。建立了弹条的静力学理论模型，并使用单位力法推导了线弹性变形假设下弹条扣压力与弹程的关系，与试验所得数据吻合良好，验证了模型的可行性。根据理论模型推导了弹条不同截面的内力表达式，并以第四强度理论计算了弹条的应力危险点，结果表明，危险点发生在小圆弧靠近跟端θ=61°附近的截面。研究了材料参数和几何参数对弹条应力状态以及扣压力-弹程曲线的影响，提出了弹条基于材料参数和几何参数的优化方案：在规范规定的扣压力范围内，弹条横截面直径应不小于20mm，弹条的小圆弧半径r应不大于20mm。
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| 关 键 词： | 地铁扣件 Ⅲ型弹条 静力学模型 扣压力弹程曲线 参数优化 |
| 收稿时间： | 2023-04-25 |
| 修稿时间： | 2023-06-20 |
Static Model and Parameter Optimization Analysis of Type III Clip in Metro Fastener |
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| Chen Jinming,Zhong Shenghu,Liu Yiping,Yang Xiulong,Chen Zebin. Static Model and Parameter Optimization Analysis of Type III Clip in Metro Fastener[J]. Science Technology and Engineering, 2023, 23(22): 9650-9658 |
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| Authors: | Chen Jinming Zhong Shenghu Liu Yiping Yang Xiulong Chen Zebin |
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| Affiliation: | Guangzhou Institute of Measurement and Testing Technology;South China University of Technology |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | metro fastener type III clip static model clamping force- deflection curve parameter optimization |
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