تحلیل اجزای محدود مکانیک شکست چرخ و ریل

سال انتشار: 1390
محل انتشار: فصلنامه مدل سازی در مهندسی، دوره: 9، شماره: 26
کد COI اختصاصی: JR_JME-9-26_003
زبان مقاله: فارسی
تعداد مشاهده: 772

نویسندگان

استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه بیرجند

دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه بیرجند. نویسنده مسئول

چکیده

در مقاله حاضر، مسئله تماس چرخ و ریل با وجود ترک سطحی در ریل بررسی شده است. دلیل بررسی این مسئله تأثیر قابل توجه تماس چرخ و ریل بر ضرایب شدت تنش می باشد. در این تحقیق ، با استفاده از روش اجزای محدود و به کمک یک نرم افزار تجاری، چرخ و ریل ترکدار تحت شرایط غلتش همراه با لغزش جزئی مدلسازی شده است. برای مدل کردن اثر متقابل بین چرخ و ریل و همچنین سطوح ترک، از المانهای تماسی استفاده شده است. ضرایب شدت تنش با روش عددی برونیابی جابجایی محاسبه گردیده است. تأثیر فاکتورهاییهمچون زاویه استقرار ترک، طول ترک، ضریب اصطکاک و موقعیت چرخ نسبت به ترک بر ضرایب شدت تنش مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج نشان داد که ضریب KII دارای مقادیری بزرگتر از KI میباشد. از این رو، به نظر میرسد در این مسئله تماس چرخ و ریل، مد برشی بر رفتار نوک ترک غالب است. تغییر شکل پیچیده لبه ترک هنگام عبور چرخ، جهت تنش برشی را در سطوح ترک تغییر میدهد و این باعث نوسان در مقادیر KII میشود. نوسان در مقادیر KII مهمترین عامل رشد ترک خستگی در مسئله تماس چرخ و ریل است.

کلیدواژه ها

ترک سطحی، چرخ و ریل، ضرایب شدت تنش، روش اجزای محدود

مقالات مرتبط جدید

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.