| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-22页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 钢轨疲劳裂纹扩展特性研究现状 | 第11-19页 |
| 1.2.1 钢轨疲劳裂纹 | 第11-14页 |
| 1.2.2 国内外研究现状 | 第14-19页 |
| 1.3 本文的主要工作内容 | 第19页 |
| 注释 | 第19-22页 |
| 第二章 钢轨裂纹扩展的理论知识 | 第22-31页 |
| 2.1 线弹性断裂力学基础 | 第22-27页 |
| 2.1.1 裂纹的分类 | 第22-23页 |
| 2.1.2 应力强度因子 | 第23-26页 |
| 2.1.3 确定应力强度因子的常用方法 | 第26-27页 |
| 2.1.4 材料的断裂韧度 | 第27页 |
| 2.2 疲劳裂纹扩展的基础知识 | 第27-30页 |
| 2.2.1 疲劳裂纹扩展概念 | 第27-28页 |
| 2.2.2 疲劳裂纹的扩展速率 | 第28-30页 |
| 注释 | 第30-31页 |
| 第三章 三维钢轨有限元模型 | 第31-37页 |
| 3.1 有限元软件ABAQUS | 第31-32页 |
| 3.1.1 ABAQUS简介 | 第31页 |
| 3.1.2 ABAQUS的典型求解过程 | 第31-32页 |
| 3.2 三维钢轨有限元模型的创建 | 第32-33页 |
| 3.3 边界条件的设置 | 第33-37页 |
| 3.3.1 温度应力场 | 第34页 |
| 3.3.2 轨下支承刚度和扣件刚度 | 第34-37页 |
| 第四章 车轮群载作用对钢轨裂纹扩展特性的影响 | 第37-51页 |
| 4.1 车轮群载的建立 | 第37-41页 |
| 4.1.1 Hertz接触理论 | 第38-39页 |
| 4.1.2 基于Hertz基础理论的轮轨垂向力 | 第39-40页 |
| 4.1.3 轮轨间的纵横向应力 | 第40页 |
| 4.1.4 移动车轮群载 | 第40-41页 |
| 4.2 车轮群载作用对轨头核伤扩展特性的影响 | 第41-44页 |
| 4.3 车轮群载作用对其它位置裂纹扩展特性的影响 | 第44-49页 |
| 4.4 小结 | 第49页 |
| 注释 | 第49-51页 |
| 第五章 钢轨裂纹的扩展特性 | 第51-91页 |
| 5.1 不同位置裂纹的扩展特性 | 第51-56页 |
| 5.1.1 不同位置裂纹的应力强度因子 | 第51-55页 |
| 5.1.2 不同位置裂纹的应力强度因子幅值 | 第55-56页 |
| 5.2 裂纹深度对轨头内部核伤扩展特性的影响 | 第56-59页 |
| 5.3 裂纹面角度对裂纹扩展特性的影响 | 第59-69页 |
| 5.3.1 裂纹面角度对轨头内部核伤扩展特性的影响 | 第59-62页 |
| 5.3.2 裂纹面角度对轨头下颚表面裂纹扩展特性的影响 | 第62-64页 |
| 5.3.3 裂纹面角度对轨底表面裂纹扩展特性的影响 | 第64-67页 |
| 5.3.4 裂纹角度对轨底角表面裂纹扩展特性的影响 | 第67-69页 |
| 5.4 轮轨垂向力对裂纹扩展特性的影响 | 第69-75页 |
| 5.4.1 轮轨垂向力对轨头内部核伤的扩展特性影响 | 第69-71页 |
| 5.4.2 轮轨垂向力对其它位置裂纹扩展特性的影响 | 第71-75页 |
| 5.5 温度应力对裂纹扩展特性的影响 | 第75-83页 |
| 5.5.1 温度应力对轨头内部核伤扩展的影响 | 第75-78页 |
| 5.5.2 温度应力对其它位置裂纹扩展特性的影响 | 第78-83页 |
| 5.6 轨下支承刚度对裂纹扩展特性的影响 | 第83-89页 |
| 5.7 小结 | 第89-91页 |
| 第六章 钢轨裂纹的疲劳扩展寿命 | 第91-99页 |
| 6.1 U78CrV钢轨疲劳裂纹的扩展速率试验 | 第91-95页 |
| 6.1.1 试验内容和方法 | 第91-93页 |
| 6.1.2 试验结果及数据处理 | 第93-94页 |
| 6.1.3 U78CrV钢轨疲劳裂纹与U75V钢轨疲劳裂纹的扩展速率比较 | 第94-95页 |
| 6.2 疲劳扩展寿命概念 | 第95页 |
| 6.3 轨头核伤的疲劳扩展寿命 | 第95-97页 |
| 6.4 裂纹角度对裂纹疲劳扩展寿命的影响 | 第97-98页 |
| 6.5 小结 | 第98-99页 |
| 第七章 结论与展望 | 第99-102页 |
| 致谢 | 第102-103页 |
| 个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第103页 |
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