车轮滚动接触疲劳裂纹萌生寿命预测

摘要：

利用有限元软件ABAQUS建立带缺陷孔的车轮二维有限元模型,循环塑性本构关系采用 Lemaitre-Chaboche非线性各向同性/随动硬化循环塑性模型,通过在滚动接触表面上施加移动法向分布压力和切向分布力模拟反复滚动过程.采用Jiang-Sehitoglu损伤参量和基于临界平面法的疲劳裂纹萌生寿命模型,分析循环载荷大小、缺陷孔深度和摩擦因数等因素对车轮缺陷孔处损伤参量及滚动接触疲劳裂纹萌生寿命的影响规律.结果表明 :经过反复施加10次循环载荷,车轮材料缺陷孔处应力应变响应逐渐趋于稳定.循环载荷大小、缺陷孔深度和摩擦因数等因素对车轮缺陷孔处损伤参量和滚动接触疲劳裂纹萌生寿命的影响比较明显.疲劳裂纹萌生寿命随着循环载荷与摩擦因数的增加而增大,随着缺陷孔深度的增加而逐渐减小.

关键词：滚动接触、车轮材料缺陷、损伤参量、临界平面法

所属期刊栏目：铁道工程

分类号：U260.33(机车工程)

资助基金：国家高技术研究发展计划 863 计划2012AA112001, 2012AA112002;北 京 交 通 大 学 基 本 科 研 业 务 费2013YJS075

在线出版日期：2016-01-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：20-24