ω型扣件弹条的非线性力学行为

作者：姜秀杰; 刘艳^*; 汤继新; 李秋彤; 赵威; 刘欢

来源：机械工程材料, 2021, 45(09): 94-102.

• 扣件
• 弹条
• 非线性力学行为
• 接触关系
• 弹塑性

以Vossloh300-1型扣件系统中的ω型SKL15弹条为研究对象,采用有限元软件建立扣件系统仿真模型,在3种材料属性(线弹性模型、双线性模型、拉伸试验获取的弹塑性模型)和2种接触属性(绑定约束、非线性接触)下对弹条的力学行为进行模拟,通过疲劳试验验证模型的有效性,并研究了弹条材料属性以及弹条与嵌入块的接触属性对弹条非线性力学行为的影响。结果表明:在弹条与嵌入块的接触属性为非线性接触以及弹条本构模型为弹塑性模型的条件下,采用有限元模拟得到的弹条跟端最大主应变方向及最大主应变与试验结果相吻合,二者的相对误差分别为5%和3.4%,有限元模型有效。采用非线性接触以及弹塑性本构模型定义弹条材料得出的弹条力学行为与实际情况较接近。

• 单位
  上海材料研究所; 宁波市轨道交通集团有限公司; 上海第二工业大学