【摘 要】
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采用有限元分析软件 ANSYS 结合疲劳与磨耗耦合模型，分析钢轨裂纹疲劳与磨损的竞争机制。10 t 轴重车轮以纯滚动方式滚过初始长度为100μm，扩展角度为30°的钢轨表面裂纹，计算出
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采用有限元分析软件 ANSYS 结合疲劳与磨耗耦合模型，分析钢轨裂纹疲劳与磨损的竞争机制。10 t 轴重车轮以纯滚动方式滚过初始长度为100μm，扩展角度为30°的钢轨表面裂纹，计算出各个阶段的等效应力强度因子 Kef 。研究结果表明，钢轨的破坏形式以疲劳破坏为主；随着裂纹长度增加，其扩展速率先增加后减小，当裂纹长度为600时，其扩展速率最快；在裂纹初始扩展阶段，裂纹扩展方向基本与行车方向一致；当裂纹长度大于600μm 后，裂纹扩展角度超过90°，裂纹沿着与起始阶段相反的方向扩展，形成鱼钩型裂纹。
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