پیش بینی خستگی تماس غلتشی در ناحیه مرکزی سوزن ریلی با استفاده از شاخص خرابی سطح

خستگی تماس غلتشی (RCF) ناشی از حرکت غلتان چرخ قطار همراه با نیروی نرمال و کشش مماسی،غالبا به صورت ترکهای سطحی بر روی ریل ظاهر میگردد که در جهت عمق ریل رشد میکنند. به منظور پیش بینی خرابی سطح تماس ریل در ناحیه مرکزی سوزن به ویژه در محدوده انتقال که مستعد خرابی RCF است، شاخص خرابی سطح (FIsurf) پیشنهاد شده است. این شاخص به عنوان میزان انحراف نقطه بهره برداری از حد شیک دون تعریف میگردد. شاخص خرابی در ناحیه مرکزی سوزن ریلی در سطوح تماس چرخ با بالریل و دماغه در دو نوع پروفیل مختلف محاسبه شد. به منظور اندازه گیری آن از روش المان محدود و تیوری هرتز در ترکیب با یکدیگر استفاده شده است. طبق نتایج، سطوح تماسی که در فاصله اندکی پس از وقوع تماس اولیه چرخ و دماغه سوزن قرار دارند، دارای بیشترین مقادیر شاخص خرابی مثبت هستند. بنابراین در این نقاط احتمال وقوع خرابی پیش بینی میگردد. همچنین مقادیر کرنش پلاستیک ماکزیمم که در عمق این ناحیه ایجاد شده، احتمال جوانه زنی ترک را نشان میدهد. افزون بر روش تحلیلی، تحقیق میدانی حاکی از آن است که لبه های داخلی بالریل در ناحیه انتقال و برخی نقاط روی دماغه سوزن بیشتر از سایر نواحی در معرض خرابی RCF هستند.

Keywords:

شاخص خرابی , خستگی , سوزن ریلی , تماس