| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4页 |
| 1 绪论 | 第7-16页 |
| 1.1 课题研究背景和意义 | 第7-9页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第9-13页 |
| 1.2.1 轨道焊接接头疲劳断裂研究现状 | 第9-11页 |
| 1.2.2 疲劳裂纹扩展理论模型 | 第11-12页 |
| 1.2.3 焊接接头疲劳裂纹扩展寿命 | 第12-13页 |
| 1.3 研究内容 | 第13-14页 |
| 1.4 研究方法 | 第14页 |
| 1.5 技术路线 | 第14-16页 |
| 2 地铁轮轨的三维建模及接触应力分析 | 第16-24页 |
| 2.1 Hertz接触理论 | 第16-17页 |
| 2.2 子模型技术 | 第17-18页 |
| 2.3 地铁轮轨接触有限元模型的建立 | 第18-21页 |
| 2.3.1 量纲系统 | 第18-19页 |
| 2.3.2 车轮钢轨几何模型 | 第19页 |
| 2.3.3 车轮钢轨材料模型 | 第19-20页 |
| 2.3.4 车轮钢轨网格模型 | 第20页 |
| 2.3.5 车辆载客能力 | 第20-21页 |
| 2.3.6 加载和边界条件 | 第21页 |
| 2.4 计算结果分析 | 第21-23页 |
| 2.4.1 轮轨接触有限元模型法向拉伸应力分布 | 第21-22页 |
| 2.4.2 Y-Z平面所受法向拉伸应力分布 | 第22页 |
| 2.4.3 X-Y平面所受法向拉伸应力分布 | 第22-23页 |
| 2.5 本章小结 | 第23-24页 |
| 3 不同力学因素对裂尖力学场的影响 | 第24-34页 |
| 3.1 含缺陷钢轨轨腰子模型的建立 | 第24-26页 |
| 3.1.1 边界条件和载荷 | 第24-25页 |
| 3.1.2 钢轨网格模型 | 第25页 |
| 3.1.3 计算结果分析 | 第25-26页 |
| 3.2 摩擦系数对疲劳裂纹扩展的影响 | 第26-29页 |
| 3.2.1 摩擦系数对疲劳裂纹裂尖应力的影响 | 第27-28页 |
| 3.2.2 摩擦系数对疲劳裂纹裂尖法向应变的影响 | 第28-29页 |
| 3.3 超载系数对疲劳裂纹扩展的影响 | 第29-33页 |
| 3.3.1 超载系数对疲劳裂纹裂尖法向拉伸应力的影响 | 第31-32页 |
| 3.3.2 超载系数对疲劳裂纹裂尖法向应变的影响 | 第32-33页 |
| 3.4 本章小结 | 第33-34页 |
| 4 钢轨材料塑性性能变化对疲劳裂纹扩展的影响 | 第34-40页 |
| 4.1 钢轨屈服极限对疲劳裂纹裂尖力学场的影响 | 第34-37页 |
| 4.1.1 有限元模型 | 第34页 |
| 4.1.2 屈服强度对裂纹前沿法向拉伸应力的影响 | 第34-36页 |
| 4.1.3 屈服强度对裂纹前沿法向拉伸应变的影响 | 第36-37页 |
| 4.2 钢轨硬化指数对疲劳裂纹裂尖力学场的影响 | 第37-39页 |
| 4.2.1 硬化指数对裂纹前沿法向拉伸应力的影响 | 第37-38页 |
| 4.2.2 硬化指数对裂纹前沿法向拉伸应变的影响 | 第38-39页 |
| 4.3 本章小结 | 第39-40页 |
| 5 地铁钢轨剩余疲劳寿命预测研究 | 第40-47页 |
| 5.1 疲劳裂纹扩展理论 | 第40-43页 |
| 5.1.1 疲劳裂纹扩展速率 | 第40-41页 |
| 5.1.2 疲劳裂纹扩展规律 | 第41-43页 |
| 5.2 钢轨疲劳裂纹扩展寿命预测模型 | 第43页 |
| 5.3 摩擦系数对裂纹扩展寿命影响 | 第43-44页 |
| 5.4 屈服强度对裂纹扩展寿命影响 | 第44-45页 |
| 5.5 硬化指数对裂纹扩展寿命影响 | 第45-46页 |
| 5.6 超载系数对疲劳裂纹扩展寿命的影响 | 第46页 |
| 5.7 本章小结 | 第46-47页 |
| 6 结论与展望 | 第47-49页 |
| 6.1 结论 | 第47页 |
| 6.2 展望 | 第47-49页 |
| 致谢 | 第49-50页 |
| 参考文献 | 第50-54页 |
| 附录 | 第54页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第54页 |
| 攻读硕士学位期间参与的科研项目 | 第54页 |