A study on high-speed rolling contact between a wheel and a contaminated rail

A 3-D explicit finite element model is developed to investigate the transient wheel–rail rolling contact in the presence of rail contamination or short low adhesion zones (LAZs). A transient analysis is required because the wheel passes by a short LAZ very quickly, especially at high speeds. A surface-to-surface contact algorithm (by the penalty method) is employed to solve the frictional rolling contact between the wheel and the rail meshed by solid elements. The LAZ is simulated by a varying coefficient of friction along the rail. Different traction efforts and action of the traction control system triggered by the LAZ are simulated by applying a time-dependent driving torque to the wheel axle. Structural flexibilities of the vehicle–track system are considered properly. Analysis focuses on the contact forces, creepage, contact stresses and the derived frictional work and plastic deformation. It is found that the longitudinal contact force and the maximum surface shear stress in the contact patch become obviously lower in the LAZ and much higher as the wheel re-enters the dry rail section. Consequently, a higher wear rate and larger plastic flow are expected at the location where the dry contact starts to be rebuilt. In other words, contact surface damages such as wheel flats and rail burns may come into being because of the LAZ. Length of the LAZ, the traction level, etc. are varied. The results also show that local contact surface damages may still occur as the traction control system acts.     

基于分形理论的气缸套磨损表面特征形貌表征

基于分形维数和多重分形谱理论,以不同工况下镀铬气缸套—PVD活塞环摩擦磨损试验试样为对象,通过三维共聚焦激光扫描显微镜获取磨损表面的二维灰度图像,并将其转化成黑白二值图像,采用盒维数法测算缸套磨损表面的分形维数,运用多重分形谱测算谱宽度,定量表征气缸套磨损表面的形貌特征和表面的高度均一性。结果表明,气缸套磨损表面具有明显的分形特征,且为一重分形。表面越粗糙,分形维数越小,分形谱宽度值越大。     

基于ANSYS的深基坑承压水降压对周边环境影响分析

随着城市地下空间开发朝着深层发展,深基坑工程成为城市建设中的重要课题.当基坑达到一定深度后,不可避免地遇到承压水层的突涌问题.其中悬挂式止水帷幕的基坑,对承压水层的处理通常要求按需降压,既要保证基坑抗突涌稳定,同时也要尽可能保证对坑外承压水层产生较小的影响,特别是对于周边环境复杂、保护等级较高的基坑.利用ANSYS 1...     

村级河道水生态修复策略与技术措施研究——以闵行区浦锦街道为例

随着国家与公众对乡村生态环境的日益重视,如何对乡村河道进行有效修复成为当前的研究热点.现以闵行区浦锦街道为例,在对其水生态现状调研基础上,解析河道污染特征与污染物来源.并基于绿色生态修复的原则提出了在空间上通过生态缓冲区、河道及植物种植的方式构建河道生态系统的修复思路.进一步根据水体污染特性,制定了底质改良、紫外催化、...     

山区性河道水利景观融合设计研究——以福建南平武夷山市水美城市工程为例

在新时代背景下,河道设计景观化理念深入人心,如何在山区河道上进行水利景观融合设计成为一个亟需解决的难题.现以福建南平武夷山市水美城市工程为例,探讨了水利景观融合设计的主要流程,设计期间各专业关键传递参数,同时从总体设计、平面设计、竖向设计、堤防设计、亲水设施设计等方面研究了水利景观融合设计的主要内容,为以后的山区性河道...     

浅谈城市轨道交通建设项目水土保持防治措施

以上海市徐汇区某轨道交通工程项目为例,围绕工程及项目特点,展开分析了该类型生产项目建设的水土流失特点及防治分区特征,并对水土保持措施进行总体布局,以确保城市轨道交通项目水土保持防治措施全面有效地发挥作用.     

变速器齿轮运转过程中齿面温度测量试验及结果处理

为满足变速器某挡位齿轮运转时工作温度测量,避免变速器齿轮高温、台架耐久性试验过程中边界条件不当风险,降低研发及生产成本,从而达到目标用户使用需求的目的.通过增加齿轮齿面啮合过程中测温试验,将结果作比较,结果表明齿面温度超出油品设计要求.可见,在变速器开发及台架耐久试验工况设计过程中,引入齿轮表面温度测试是非常必要的.     

山路行驶的柴油车污染物排放特性试验

在山路和平路上,进行了不同载荷下国V柴油车的实际道路行驶排放(RDE)试验.采集车速、海拔、氮氧化物(Nox)和颗粒物数量(PN)排放浓度等数据,分析了道路坡度、车辆载荷与输出功率对排放的影响.研究发现:测试柴油车辆,在平均坡度约6％山路行驶时Nox排放因子高于平路20％以上,PN低于平路20％以上.道路坡度自0增大到...     

结构增强型高强密水铺装材料设计及性能试验研究

增加水泥桥面铺装下层的模量,有利于提升沥青铺装结构的耐久性.现从水泥桥面沥青铺装层路用性能出发,提出了针对结构增强型沥青混合料的设计方法.通过沥青改性与级配优化,开发了适用于水泥桥面铺装下层的结构增强型沥青混合料,并开展了性能试验研究.结果 表明:研发的高强密水沥青混合料可以有效提高路面的抗车辙性、低温抗裂性、水稳定性...