无渣轨道扣件系统松动的摩擦学机理研究

  • 项目编号:

    51005192

  • 项目金额:

    200000

  • 承担机构:

    西南交通大学

  • 资助机构:

    CN-NSFC

  • 项目起始时间:

    2011-01-01

  • 语种:

    CHN

  • 项目类型:

    青年科学基金项目

  • 项目负责人:

    蔡振兵

  • 项目终止时间:

    2013-12-01

  • 【结题摘要】扣件松动是轨道交通安全运行中一个重要危害。针对无渣轨道扣件系统的松动问题,运用微动摩擦学的研究手段,对无渣轨道扣件系统中最易产生摩擦损伤的扣件界面进行研究。选择扣件系统中螺纹钢/弹簧钢以及弹簧钢/钢轨材料形成不同组合配对的摩擦副,采用径向微动和复杂微动的微动模式,以模拟弹簧和钢轨、螺纹与弹簧之间的运动,从相对运动方式、运动幅值、运动频率、运动时间、应力等方面入手,通过运行微动图、磨损量、损伤形貌特征等指标,界定不同损伤阶段各参数的临界值,确定微动模式、实验参数、损伤形貌、磨损率及磨损量之间的相互作用和关系,构建扣件系统的微动损伤模型。最终阐明在特殊服役环境下扣件系统不同接触配对的微动损伤模型和延寿理论,为构建高可靠性的扣件系统提供摩擦设计的理论依据。该研究不仅可以提出"无渣轨道扣件松动"的摩擦学机理,填补该领域的基础研究空白,也为我们全面认识构件系统的损伤失效提供了新的思路。