单斜无颠簸或震动高速重载无缝钢轨焊接结构的静态力学解析  

作　　者：宋玉泉[1] 骆武伟[2] 陶毅[2] 

机构地区：[1]吉林大学,长春130022 [2]沈阳铁路局,沈阳110013

出　　处：《中国科学：技术科学》2010年第12期1452-1459,共8页Scientia Sinica(Technologica)

基　　金：铁道部重点科研项目(批准号:2010G006-H)资助

摘　　要：当今高速、重载无缝焊接铁路的轨枕、路基及焊接工艺和焊接材料都有了很大的改进,但是焊接面与钢轨的方位关系,仍基本沿用的是185年前铁路在英国首次出现时的方位结构,即焊接面垂直于钢轨轴向.因此,钢轨焊缝承受的是垂向纯剪应力、横向纯剪应力和轴向纯拉应力.纯剪应力和纯拉应力均属危险应力,在高速、重载的长期运行条件下会造成断裂隐患.而且在车轮通过焊缝时难以从根本上避免列车的垂向颠簸或横向震动.为此,本文提出与钢轨横向成α角或与钢轨垂向成β角的单斜焊接面,从几何方位结构和受力状态进行解析,由此可基本消除车轮的垂向颠簸或横向震动,并能显著增加焊接面的承载能力、减少焊接面轴向纯拉和横向纯剪的能力.

关 键 词：无缝焊接钢轨单斜焊接面 承载能力 应力状态 平顺性 

分 类 号：TG404[金属学及工艺—焊接]