項目簡介：我國高速鐵路道岔運用至今已經超過10年，隨著運營時間的延長，部分高速道岔軌件出現(xiàn)了嚴重的疲勞傷損問題，甚至是達到鋼軌折斷標準的病害。隨著運營時間的進一步延長，高速道岔軌件的劣化逐漸成為影響高鐵安全的重要隱患。本項目開展高速道岔軌件疲勞損傷容限及壽命研究，揭示高速道岔軌件疲勞損傷機理，保障高速道岔安全服役。
項目進展：開展系統(tǒng)調研，總結我國高速道岔疲勞傷損特征。針對高速道岔典型傷損，建立岔區(qū)不同位置軌件受力分析模型，結合道岔服役狀態(tài)闡明高速道岔軌件失效機制。針對道岔軌件傷損問題，開展岔區(qū)鋼軌軌底疲勞性能試驗研究，獲取鋼軌軌底材質疲勞性能參數，為軌件壽命預測提供基礎。在高速道岔荷載邊界研究方面，基于顯式有限元理論建立18號高速鐵路道岔區(qū)車輛-道岔剛柔耦合的隨機動力學預測模型，系統(tǒng)分析了隨機工況下車輛通過高速鐵路道岔區(qū)的載荷特性。研究提出列車過岔時轉轍器與轍叉區(qū)輪軌垂向力與輪軌橫向力的取值范圍，形成岔區(qū)疲勞荷載建議值并提出高速道岔軌件薄弱環(huán)節(jié)。在高速道岔軌件疲勞裂紋擴展機理方面，以測試的道岔材料疲勞參數基礎，建立道岔裂紋擴展預測仿真分析模型，并開展足尺疲勞試驗進行驗證，結合軌件安全服役的要求提出高速道岔不同軌件疲勞損傷容限。
高速列車-道岔精細化動力學耦合模型
高速道岔組裝疲勞試驗