石晓玲
- 作品数：8 被引量：47H指数：4
- 供职机构：北京交通大学机械与电子控制工程学院更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：交通运输工程机械工程文化科学更多>>
- 高速列车制动盘在不同制动工况下的残余热应力分布研究被引量：7
- 2015年
- 首先建立了残余热应力的理论模型,实测得到了锻钢制动盘材料的多线性塑性随动强化数据,并采用弹塑性有限元法模拟了高速列车制动盘在不同制动工况下的热应力和残余应力分布。主要仿真了200km/h和300km/h速度级下的1次紧急制动、3次200km/h连续紧急制动及一次300km/h紧急制动对后续常用制动的影响。结果证明制动模式是影响残余热应力分布的主要因素,工况越恶劣,残余热应力值越大;紧急制动产生的残余热应力会提高后续常用制动下应力应变响应的峰值,但后续常用制动不会影响残余热应力的值,研究成果为制动盘损伤和裂纹扩展的研究提供参考。
- 石晓玲李强赵方伟
- 关键词：制动盘热弹塑性残余热应力
- 基于实测载荷谱的货车转向架摇枕疲劳寿命分析
- 2011年
- 通过在大秦线上进行实际运行测试,得到转K6型转向架摇枕的实测心盘和旁承载荷,分析了载荷的典型特征并建立了相应的载荷谱。通过对转K6摇枕进行三维实体建模和有限元应力分析,按准静态法得到实测载荷谱下摇枕各处的应力谱,结合摇枕B+级铸钢的S-N曲线,得出了该摇枕在不同疲劳降低系数下的疲劳寿命。
- 杨大春谢基龙于明会石晓玲
- 关键词：转向架摇枕载荷谱
- 高速列车锻钢制动盘热疲劳裂纹耦合扩展特性研究被引量：19
- 2016年
- 据制动盘裂纹剖面的宏观形貌,发现盘面长裂纹的形成以多条半椭圆表面裂纹连通为主。针对制动盘在运行过程中的典型运用工况,采用有限元法计算制动盘在300 km/h紧急制动后的热应力,发现周向残余应力较大,并以此推测周向残余应力是驱动制动盘热疲劳裂纹扩展的主要原因。在此基础上,建立制动盘盘面的裂纹网格,研究了裂纹扩展过程中的应力强度因子和多裂纹耦合扩展规律。通过研究发现对于给定的载荷条件,不同初始形状比时,裂纹前缘应力强度因子的分布规律存在一定的规律性,随着裂纹的扩展,裂纹形状趋于扁平化;多裂纹扩展时,裂纹间距越小,裂纹间的相互作用越明显,扩展速度越快;但受制动盘结构和尺寸限制,共线裂纹数越多,每条裂纹扩展到临界值时的应力强度因子越小。
- 石晓玲李强宋占勋杨广雪
- 关键词：高速列车制动盘热疲劳裂纹残余应力应力强度因子
- 重载货车钩舌裂纹应力强度因子分析被引量：3
- 2016年
- 服役条件的恶化和铸造缺陷的存在导致重载货车钩舌大量出现裂纹.根据实际应用中钩舌裂纹的出现位置和宏观形态,建立了含裂纹的钩舌有限元模型.采用相互作用积分法分析了牵引面水平中心线位置处、水平中心线附近及沿水平中心线处裂纹前缘的应力强度因子,并结合裂纹区不同位置处应力的变化特征,分析了应力对裂纹应力强度因子的影响.结果表明,牵引面处裂纹前缘的应力强度因子与裂纹位置和裂纹形状比有关,且相对于裂纹尺寸,应力对应力强度因子的影响更大.
- 薛海李强石晓玲
- 关键词：重载货车钩舌应力强度因子
- 重载货车车轮辐板疲劳损伤研究被引量：4
- 2016年
- 为了揭示重载货车车轮在热处理过程中产生的残余应力对车轮辐板损伤的影响规律,采用有限元软件ANSYS模拟C80型敞车车轮热处理过程中的残余应力分布,发现车轮轮辋外圆角处的残余应力为拉应力;轮辋内圆角、轮毂外圆角和轮毂内圆角处的残余应力为压应力;将热处理产生的残余应力作为初始应力,综合考虑重载货车车轮在大秦线全程运行中产生的踏面制动热应力和轮轨机械应力,基于疲劳损伤累计理论计算车轮辐板的疲劳损伤量。结果表明:与不考虑残余应力相比,考虑残余应力时,车轮轮辋内圆角、轮毂外圆角和轮毂内圆角处的疲劳损伤量小,而轮辋外圆角处的疲劳损伤量大,前者说明热处理过程中形成的残余压应力与制动过程中产生的压应力叠加后可以有效抑制轮轨机械应力引起的车轮辐板疲劳损伤,后者说明热处理过程中形成的残余拉应力则会加速车轮辐板的损伤;轮辋外圆角处是车轮辐板的相对薄弱位置。
- 杨广雪石晓玲肖楠李强薛海
- 关键词：重载货车车轮辐板残余应力热应力使用寿命
- 虚拟仿真在轨道车辆强度课程实验教学中的应用研究被引量：1
- 2023年
- 随着轨道车辆强度课程实验教学比重的逐年增大,将虚拟仿真软件引入轨道车辆强度课程的实验教学中,提出“基础-专业-创新-人文”4层次的虚拟仿真实验教学方法,即利用有限元软件实现轨道车辆结构认识和强度分析,结合相关科研项目和创新实践活动,提高学生的仿真应用能力与创新能力,引导学生深入理解轨道车辆强度安全的重要性,既达到知识传授和能力培养融入教学过程的目的,又实现课程思政与实验教学的巧妙融合。该实验教学方法借助虚拟仿真技术有效降低了实验成本,有助于提高学生的工程实践能力,激发其科学探索精神,培养其职业精神和职业素养。
- 石晓玲石晓玲王晓蕾常悦辛利伟宋要斌贺全智
- 关键词：有限元分析实验教学教学案例
- 高速列车锻钢制动盘多裂纹间作用机制研究被引量：14
- 2016年
- 针对高速列车锻钢制动盘在实际运用中出现的多裂纹问题,通过1∶1台架试验与有限元计算相结合的方法研究了制动盘多裂纹间的作用机制。依据制动盘1∶1台架试验结果发现,盘面裂纹的扩展具有一定的规律性。为进一步研究裂纹间的作用机制,运用有限元方法计算了制动盘在3次连续200km/h紧急制动后的热应力。在此基础上,采用FRANC3D软件建立了制动盘盘面的裂纹模型,分析研究了制动盘裂纹前缘的应力强度因子及多裂纹间的作用机制。分析结果表明,主、副裂纹间的相互作用随着裂纹数量和空间位置的变化而变化,不同的深长比有不同的作用规律;径向裂纹数量越多,盘面裂纹扩展越慢,有效的延缓了制动盘的疲劳破坏。分析结果与制动盘1∶1台架试验时的作用规律相一致。
- 石晓玲李强薛海赵方伟
- 关键词：制动盘应力强度因子
- 高速列车制动盘表面裂纹的扩展特性被引量：3
- 2015年
- 分析了制动盘在运行过程中的载荷特征,采用有限元法模拟制动盘在不同制动工况下的热应力分布,发现反复制动形成的拉压应力循环是裂纹扩展的主要驱动力.依据制动盘裂纹剖面的形状特征,采用三维裂纹扩展软件FRANC3D建立了裂纹扩展模型,研究了盘面裂纹的应力强度因子随裂纹长度的变化规律.结合疲劳裂纹扩展理论和裂纹扩展门槛值,估算了临界裂纹尺寸和扩展寿命,以及不同裂纹尺寸扩展到临界长度时的运营里程.研究结果可为制动盘裂纹容限的制定提供参考.
- 石晓玲李强杨广雪
- 关键词：高速列车制动盘疲劳裂纹扩展应力强度因子
