Dizajn krutosti gradijenta i dinamična optimizacija jastuka za željezničke jastučiće

Dizajn krutosti gradijenta i dinamična optimizacija jastuka za željezničke jastučiće

• Zašto se teško - opterećenje za vuču) pod - opterećenje) koristite "Gornja meka gumena + srednja armatura" + donja tvrda gume "gradijezna krutost krutosti, a koji su materijalni parametri i funkcije svakog sloja?

Heavy-haul railways have high loads (>30kN wheel-rail force); single soft rubber collapses (compression set >30%), jedna tvrda gumena ima lošu smanjenje vibracija (manje ili jednako 10db). Parametri / funkcije sloja: ① Gornja meka guma (5 mm, 0,8MPA modul, obala A65): Apsorbira 200 - 500Hz vibracije, smanjenje 18-22db; ② Srednji vlakna (1 mm, 30% staklena vlakna, veća od ili jednaka zateznu čvrstoću za 200MPA): ograničava bočnu deformaciju (3 mm → 1mm); ③ Donja tvrda guma (4 mm, 2,5MPA modul, obala A80): nosi vertikalno opterećenje, veće od ili jednake tlačnoj čvrstoći od 35 MA, manje od ili jednako 20% kompresijskog skupa. Manje od 27t osovina opterećenja, kompresija se stabilizira na 1,5-2 mm, život se proteže na 15 godina (5 godina duže od jastučića s jednim materijalom).

• Kako provjeriti racionalnost pod - gradijentna strukturi željeznice putem "testiranja dinamičke krutosti", a koje su metode i standardi?

Test s dinamičnim mehaničkim analizatorom (DMA) simulirajući 10 - 50Hz, 5-20Kn naizmjeničnim teretom. Metode: ① Nanesite 5kn Preload u uzorke 100 mm × 100 mm; ② Snimite krivulje za pomjeranje sile za izračunavanje dinamičke krutosti (amplituda opterećenja / amplitude premještanja) i omjer prigušivanja; ③ Test u -30 stepeni do 60 stepeni. Standardi: ① krutost 20-25kn / mm (manja ili jednaka 10% fluktuacije); ② omjer prigušivanja veći od ili jednak 0,15 (ubrzanje vibracija manja ili jednaka 0,2g); ③ Manje ili jednako 5% krutosti promjena po 10 stepeni. Stopa kvalifikacije veća od ili jednaka 98% za masovnu proizvodnju.

• Prilikom pretvaranja običnih željeznica (20t osovinsko opterećenje, 120km / h) na međugradske željeznice (20t, 200km / h), kako se prilagoditi ispod - gradijentna strukturi željeznice i koji parametri za testiranje nakon prilagođavanja?

Veća brzina povećava vibraciju 300-400Hz: ① Povećajte gornju meku debljinu gume do 5 mm (0,8MPA modul), smanjenje vibracija 15 → 20dB; ② Zamijenite srednji sloj s ugljičnim vlaknima (25% sadržaja, 300MPA zatezna čvrstoće); ③ Držite donji sloj nepromijenjen. Parametri ispitivanja: ① krutost 20-22kn / mm (manja ili jednaka 8% fluktuacije); ② smanjenje vibracija veće ili jednako 20db (buka manja ili jednaka 85dB); ③ bočna deformacija manja ili jednaka 1 mm; ④ Kompresioni set manji ili jednak 20%. Vibracijsko ubrzanje padne od 0,25 g do 0,18G, smanjuje se za 20%.

• Kako popraviti "Fraktura sloja srednje vlakna (5 mm dužine)" u pod - gradijentna strukturi željeznice za obnovu krutosti i koji pokazatelji za provjeru nakon popravke?

Koraci: ① mljeveti 0,8 mm × 2mm v - utor, čiste krhotine; ② Zalijepite od krpe od ugljičnog vlakana (širina 3 mm, debljina 0,2 mm) natopljena u epoksidu; ③ Izliječite u 80 stepeni za 2h, mljevite na ravnost manje od ili jednako 0,1 mm. Verifikacija: ① krutost 20-25kn / mm (manja ili jednaka odstupanju od 5%); ② bočna zatezna snaga veća od ili jednaka 180MPA; ③ brzina prijenosa vibracija manja ili jednaka 0,6; ④ Nema oštećenja nakon 100.000 ciklusa. Proširi radni vijek za 8 godina, štedi ¥ 120 / jastučić.

• Koje su podešavanje diferencijalnih materijala potrebne za gradijentne strukture šine u različitim klimatskim regijama (alpska, vruća {- Humad, Arid) i koje su baze?

① Alpine (- 40 stepeni): Gornji sloj koristi hladno - otporan EPDM (BITLESTIONS manja od ili jednaka do -50 stepeni), srednji sloj dodaje 5% antifriz; Baza: EPDM zadržava veću ili jednaku 80% elastičnosti (obična guma 55%). ② HOT-HUMID (30 stepeni, 85% vlaga): Donji sloj dodaje 2% antifungalnog sredstva, srednji sloj ima 5 μm vodootporni premaz; Baza: Antifungalni agent smanjuje kalup za<5% (ordinary 30%). ③ Arid-windy (<200mm rainfall): Add 8% SiC wear-resistant particles, surface Ra10μm; base: wear reduces to 0.08mm/year (ordinary 0.3mm). Adjusted pads last 12-15 years in all regions.