一、车轴修复用热喷涂层厚度对微动损伤行为的影响（论文文献综述）
郑启昊[1]（2021）在《矿用高铬堆焊复合耐磨钢板的组织特征及磨损性能研究》文中研究指明
周希孺,吴圣川,郭峰,胡雅楠,张晓军[2]（2020）在《现代铁道车辆结构伤损形式与再制造修复技术》文中研究说明现代铁道车辆关键承载部件多采用大型复杂焊接结构,在制造、运用及维修过程中不可避免地会形成各种缺欠和损伤。经安全评估后不可接受的质量缺欠和伤损称为缺陷,它们会显着降低结构的承载能力和服役寿命,因此需要对含缺陷或者伤损的承载部件进行补修和再制造加工。综述了当前铁道车辆关键承载部件中存在的各类缺陷及采用的延寿补修技术,指出再制造部件完整性评价是重要研究课题和方向。
彭金方,朱旻昊[3]（2020）在《动车轮轴材料服役安全及评价》文中认为随着高速铁路不断发展,列车轮轴材料的服役条件也越来越严苛,而轮轴高可靠性是列车运行安全的前提。文章简述铁路列车轮轴材料及制备工艺,详细介绍轮轴的失效形式、损伤机理、失效影响因素、寿命检测评估方法及防护措施,并提出今后的研究展望。
曹飞[4]（2020）在《Zr元素对近α钛合金微弧氧化膜特性影响研究》文中研究指明近α钛合金因具有比强度高、可加工性好、低温性能优良、生物相容性好、无磁等优良特性,被大量应用于航空航天、军用领域和船舰中。随着近α钛合金在各领域大量应用,其粘合磨损、微动磨损较为敏感,易发生缝隙腐蚀、电偶腐蚀和磨损腐蚀等缺点日益凸显。采用微弧氧化技术,在其表面形成一层耐磨、耐蚀的氧化膜来解决上述问题是近年来新兴的一种技术。本文以铸态近α钛合金为研究对象,通过改变Zr元素含量来进行微弧氧化处理,以提高近α钛合金的耐磨性和耐蚀性。分别通过改变铸态近α钛合金中Zr元素含量,研究Zr元素对基体组织及基体电学性能的影响,及对微弧氧化膜层微观形貌、相组成、耐磨性和耐蚀性的影响;通过在电解液中添加ZrO2和碳酸锆粉末来研究其对微弧氧化膜层微观形貌、相组成、耐磨性和耐蚀性等特性的影响。利用原子力显微镜对基体电位进行测量,二次探针法对基体电阻率进行测量;利用激光共聚焦显微镜对膜层三维立体形貌进行观察;利用附着力自动划痕仪进行膜层结合力测试;利用旋转式耐磨试验机对陶瓷膜层耐磨性进行测试;采用XRD、SEM、EDS等分析手段对膜层特性进行表征。研究结果表明,改变铸态近α钛合金基体中的Zr元素含量,合金相组织、电位分布、电阻率等发生变化,相应微弧氧化膜层的特性也随之改变。Ti-5Al-1V-1Sn-4Zr-0.8Mo合金电阻率最大为1.6523μΩ·m,微弧氧化膜层厚度最大为106.6μm,粗糙度最小为22.56μm,磨损比最小为0.04%,耐磨性最好;Ti-5Al-1V-1Sn-3Zr-0.8Mo合金经微弧氧化后,膜层表面裂纹最少,并且最为致密,膜层表面电化学腐蚀结果显示其腐蚀电位最高为-0.1597V,耐蚀性较好,这表明改变Zr元素含量后基体相组成、电阻率、电位分布等发生变化使得微弧氧化膜层特性受到影响。电解液中添加ZrO2和碳酸锆可以有效填充膜层中的孔洞并减少裂纹,获得更为致密的氧化膜。ZrO2加入量为5g/L时,氧化膜厚度达到最大为106μm,其粗糙度23.7μm;XRD结果显示,随ZrO2加入量的增加衍射峰越高,膜层中金红石TiO2、锐钛矿TiO2含量相对减少,且磨损失重比逐渐降低,说明膜层耐磨性越好;碳酸锆加入量为1g/L时膜层厚度最大为110μm,粗糙度最小13.5μm,碳酸锆加入量为5g/L时,膜层中孔洞数量最多,致密性较差。
董皓[5]（2019）在《机车车轴轮座裂纹分析与结构改进》文中研究指明针对机车经过一定里程的运用后,在相关修程实施过程中暴露出的一定比例车轴轮座处裂纹的问题,通过车轴轮座处裂纹特征、裂纹产生的机理分析并结合裂纹产生的表象及以往关于车轴轮座处微裂纹的分析数据,可知下文中提及探伤中发现的车轴磁痕显示特征与微动磨损疲劳裂纹特征相符。机车车轮与车轴是通过过盈配合的方式连接的,当承受旋转弯曲载荷的作用时,在车轴轮座的边缘,配合面间将发生微小的循环往复的相对滑动,从而导致微动损伤的产生。该部位的微动疲劳是机车车轴失效的主要形式之一。车轴轮座附近的卸荷槽能够极大的缓解轮轴配合边缘的应力集中程度,从而对车轴轮座微动疲劳性能产生影响。与此同时,过盈量的大小也是影响车轴轮座微动疲劳的重要因素。TB/T1463-2015标准仅规定了过盈量的取值范围（轮座直径的0.9‰1.5‰）,但并未给出车轴轮座微动疲劳性能与过盈量大小的关系。因此非常有必要研究过盈量以及卸荷槽深度对车轴轮座抗微动疲劳能力的影响,从而对该部位的结构进行改进。（1）研究轮轴间过盈量对微动疲劳的影响,分别选取过盈量标准要求的上限值、标准要求的中值、标准要求的下限值,进行疲劳性能影响的对比。最终确认了当前过盈量满足要求,无需调整。（2）对原始车轴轮座处的疲劳强度进行计算（卸荷槽深度1mm,轮轴间过盈量0.26-0.33）,确认初始设计可满足材料最大疲劳强度。（3）对原有车轴轮座卸荷槽深度进行研究,由原有深度1mm加深至2mm、4mm,研究轮座处卸荷槽深度是否对微动疲劳性能产生影响,可否提高轮座处车轴疲劳强度,并通过计算评价应力水平。综合考虑加深卸荷槽深度对卸荷槽本身应力水平的影响,卸荷槽太深会造成卸荷槽自身裂纹产生,最终选取将卸荷槽深度加深为2mm的结构改进方案。（4）对最终确认的结构改进方案进行质量工艺卡控（排除方案执行不良造成的影响）,并对调整后的车轴进行跟踪验证,确认结构改进效果良好,可减少或避免车轴轮座裂纹情况出现,也可通过该方案将车轴已有的微裂纹（深度小于1mm）消除,减少更换新车轴的成本。（5）目前已在机车C5C6修程（机车大修修程）中陆续实施,已完成1345台份,8070根车轴改进方案实施,未出现结构改进后的车轴裂纹情况。
张远彬[6]（2018）在《铁路轮轴过盈配合部位微动疲劳裂纹萌生的仿真研究》文中进行了进一步梳理车轴是铁路机车车辆走行部最重要的部件,它几乎承受了机车车辆的全部重量。机车车辆在运行过程中一旦发生断轴,将引起列车脱轨、翻车等重大恶性事故。轮轴过盈配合部位的微动疲劳损伤是车轴失效的最主要的因素。车轴作为一个无限设计寿命的部件,几乎不允许裂纹的出现,因此轮轴配合部位微动疲劳的萌生问题受到了巨大的重视。列车运行过程中,在旋转弯曲载荷的作用下,轮轴配合面间将不可避免的产生微小的相对滑动,从而引发该部位的微动损伤。由于微动磨损的作用,配合面的轮廓将发生变化,进而导致配合面的接触参量和应力应变分布发生明显变化,最终显着地影响着微动疲劳的萌生。但是,目前国内外对轴类过盈配合结构的相关研究较少,且未能在考虑微动磨损的影响下对微动疲劳特性进行研究。对于铁路轮轴,轮轴配合部位的关键结构参数,如卸荷槽、过盈量和轮毂悬突量等,对车轴的抗微动疲劳能力存在显着的影响。目前铁路标准只是宽泛地规定了每个结构参数的取值范围,但在规定范围内取值不同时,轮轴配合部位的抗微动疲劳能力差异较大。因此非常有必要获得一种适用于铁路轮轴配合部位微动疲劳裂纹萌生预测模型。从而为轮轴配合部位关键结构参数的优化提供科学的指导,同时为轴类过盈配合结构微动损伤的问题提供有力的研究手段。受国家自然科学基金面上项目“高速列车轮轴压装部位微动疲劳损伤行为及寿命预测方法研究”（No.51375406）的资助,本论文采用小尺寸过盈配合结构进行了微动损伤中断试验,建立了适用于该过盈配合结构的微动磨损定量仿真模型和考虑微动磨损影响的微动疲劳裂纹萌生预测模型,并对该预测模型进行修正使其适用于铁路轮轴,本论文主要研究内容及获得的结论如下:（1）轴类过盈配合结构微动损伤演化过程研究采用小尺寸过盈配合结构进行了微动损伤中断试验,观察和测量了配合面微动损伤形貌,磨损轮廓和微动裂纹的萌生和扩展,并结合试验进行了有限元仿真,详细地分析了微动损伤带不同区域的产生机理。研究表明,磨损斑内磨损深度最大值出现在配合最边缘,越靠近配合内部,磨损深度逐渐减小,随着循环周次的增大,磨损斑的深度和宽度逐渐增大。微动疲劳裂纹萌生寿命在总寿命的10%和30%之间,萌生于距配合边缘约50-250μm的配合内部,裂纹萌生方向与轴试样的径向呈约20°。微动损伤带可明显地分为三个区域,其中区域I位于配合最边缘,仿真表明区域I全部位于张开区内,由于磨屑很容易排除,因此该区域非常干净,随着循环周次的增大,该区域的宽度逐渐增大;区域II内存在大量的氧化磨屑和剥层,仿真表明该区域的边界与受压时粘-滑分界线相对应,随着循环周次的增加,逐渐向着配合边缘移动;区域III存在轻微的氧化磨损和剥层,该区域的边界与受拉时粘-滑分界线相对应,其位置基本不随着循环周次而移动。同时发现微动磨损斑的宽度与受拉时配合面张开区的宽度相近。（2）轴类过盈配合结构微动磨损定量仿真模型和微动疲劳裂纹萌生预测模型的建立建立微动磨损预测模型时,需要对最小网格尺寸、循环跳跃值和增量步数进行优化计算,从而在保证计算精度的前提下,尽量提高计算效率。优化结果表明,配合边缘处网格的最小尺寸需不大于磨损斑的3%,从而更加光滑地表征磨损形貌,循环跳跃值越大,计算效率越高,但过大的循环跳跃值将导致预测结果偏大,同时发现,增量步数对仿真结果影响较小,但它与计算机时呈正比,因此在保证收敛的情况下尽量降低增量步数。需要对SWT临界平面法进行平均压应力的修正,从而避免过高估计平均压应力对裂纹萌生和扩展的抑制作用。验证结果表明,本文建立的磨损模型能够准确地预测磨损斑的宽度和磨损深度的最大值及其出现的位置,对于配合内部,由于未能考虑磨屑堆积的影响,预测结果略大于试验测量结果;本文建立的裂纹萌生预测模型能够较准确地对裂纹萌生位置、萌生角度和萌生寿命进行预测。（3）微动磨损对过盈配合结构配合面轮廓、接触参量和微动疲劳裂纹萌生影响规律的研究随着循环周次的增大,磨损斑的深度和宽度均逐渐增加,配合内部,接触压应力在磨损与未磨损过渡区域出现极值,且逐渐增大,相对滑移幅值逐渐降低;对于配合边缘,严重的微动磨损极大地缓解了应力集中程度,与此同时,已累积较大损伤的表面材料将很快被磨掉,因此该区域的微动磨损严重的抑制了微动裂纹的萌生;对于配合内部,磨损与未磨损的过渡位置出现新的应力集中区,且该区域的磨损较轻微,表面材料不易被磨掉,因此该区域的微动磨损对微动裂纹的萌生起明显地促进作用。（4）采用铁路轮轴微动疲劳裂纹萌生预测模型定性地研究了卸荷槽对抗微动疲劳能力的影响规律验证结果表明本文建立的铁路轮轴裂纹萌生预测模型能够定性地研究卸荷槽对抗微动疲劳能力的影响规律。随着卸荷槽深度的增大,配合边缘应力集中越低,相应的配合边缘的接触压应力和滑移幅值逐渐减小,从而导致磨损斑的深度和宽度逐渐减小,同时等效全应变幅值和累计损伤值D均逐渐减小。对于配合内部,由于磨损产生的新的应力集中区域随着卸荷槽深度的增大,逐渐向着配合边缘移动,且该区域内的等效全应变幅值和累计损伤值D均逐渐减小。随着卸荷槽半径的增大,配合边缘部位的接触压应力和滑移幅值均略微增大,从而导致边缘部位的磨损斑深度和宽度均略微增大,对于配合边缘,随着卸荷槽半径的增大,应力集中程度略微增大,等效全应变幅值和累计损伤值D均逐渐增大,对于配合内部,随着卸荷槽半径的增大,新的应力集中区域出现的位置逐渐向着配合内部移动,该区域内的等效全应变幅值和累计损伤值D均逐渐增大。
郭小兵[7]（2016）在《高速列车车轴—轴承过盈配合面力学特性及其损伤分析》文中研究说明近年来,高速列车以其快速性、舒适性、安全性等优点,赢得各国的青睐。然而,随着列车在高速、重载和轻量化方向不断取得突破,使得轮轴、车轴-轴承等列车关键过盈配合面微动损伤问题日益突出,这将威胁着高速列车的运行安全。因此,有必要对高速列车车轴-轴承过盈配合面的力学特性及其损伤进行研究,分析其微动损伤演变机理及影响因素,为列车车轴轴承过盈配合微动损伤的研究指明方向。本文首先针对列车车轴-轴承、轮轴等关键过盈配合微动损伤问题,归纳几种典型的过盈配合面微动损伤的类型及其表面损伤现象,进一步分析其影响因素及防护措施,并论述了过盈配合面微动损伤的研究方法。以过盈配合面微动损伤的研究为基础,结合弹性理论的基本接触理论,推导了弹性变形及弹塑性变形状态下过盈配合面接触应力的计算方法。并根据CRH2型高速列车的车轴、轴承配合参数,计算了车轴-轴承过盈配合面的接触压力。根据弹性接触问题的有限元分析理论及技术,创建了车轴与轴承配合的简化有限元模型（即轴套模型）。利用有限元软件ABAQUS仿真分析,得到不同过盈量下轴套配合有限元模型的应力变化云图及沿不同路径的接触应力分布规律,并与理论计算结果进行比较,结果表明:理论计算与有限元仿真结果相吻合,随着载荷的增大,过盈配合面的接触压力也随之增大。针对CRH2动车组车轴、轴承配合结构参数,运用Pro/E建立车轴-轴承过盈配合实体模型,并采用有限元软件ABAQUS分析过盈量、摩擦系数、载荷及列车行驶速度等因素对车轴-轴承配合面力学特性的影响,得出结论:过盈量及载荷对配合面接触应力影响较大,摩擦系数及列车行驶速度的影响相对较小。最后,根据前面章节的模型得到车轴、轴承接触面的应力和应变,基于Smith提出的损伤参量模型（即SWT）,运用Matlab软件计算得到车轴、轴承沿真实路径的损伤参量SWT值,结果表明:在车轴接触界面的两端SWT值最大,在轴承外圈接触界面的滚子对应处SWT取得峰值,由此可判断微动疲劳破坏最容易由车轴接触界面的两端及轴承外圈滚子对应处开始,从而萌生疲劳裂纹,导致疲劳失效。
曹青松,郭小兵,熊国良,王朝兵[8]（2015）在《列车关键部件过盈配合面微动损伤研究展望》文中指出随着列车不断向高速、重载和轻量化方向发展,列车关键部件过盈配合面（如轮轴、车轴-轴承等）微动损伤问题日益突出,已成为影响铁路运输安全的关键问题之一。在分析列车关键部件过盈配合面微动损伤机理的基础上,归纳几种典型的过盈配合面微动损伤的类型,进一步分析其影响因素及防护措施,并论述过盈配合面微动损伤的研究方法。最后,对过盈配合面微动损伤的研究进行展望,为铁路列车列车关键部件过盈配合面微动损伤的研究指明方向。
赵辽翔[9]（2014）在《LZ50车轴钢微动疲劳损伤特性的研究》文中研究说明机车轮对作为机车的重要部件，是由两个车轮与一根车轴通过过盈配合形式组合成的，它承担着车辆的全部重量和载荷，轮对的过盈配合部位为车轴和轮毂的配合面。高速运行下车轴承受的交变载荷得到大幅度增加，因为轮轴的压装部位存在着微动磨损，并在载荷的长时间作用下逐渐累积，达到某种破坏程度就可能引起车轴的疲劳断裂，影响行车安全。车轴直接关系到铁道车辆行车安全，它的断裂将会导致车辆脱轨，因此铁路部门非常重视列车车轴的疲劳损伤问题。为了消除交通运输中存在的安全隐患，需要对车轴微动疲劳进行分析研究。本文首先采用有限元方法（FEM）分析了微动桥式模型的接触，分析微动桥试样表面微动疲劳时，建立了其3D几何模型及有限元模型，并通过有限元软件ABAQUS进行了不同参数下的计算。根据有限元计算结果，引入利用接触面的最大静摩擦力与切向力之间关系的方法，以此来判定接触区域接触状态；研究了循环载荷、微动桥压力、摩擦系数、微动桥足半径等参数对接触面上的应力分布、接触面状态等的影响规律。通过有限元软件ABAQUS计算结果，引入临界面能量密度法，通过分析临界面损伤因子的数值沿接触路径的分布，估计不同参数下接触表面裂纹萌生的位置，根据多轴疲劳强度理论，建立估算疲劳寿命的模型。采用疲劳试验机对微动桥试样进行疲劳试验，得出应力-寿命曲线，对寿命预测公式进行拟合，得到车轴钢的寿命预测模型，并与SWT法预测的寿命进行对比,并分析微动表面的磨损行为。以CRH2动车组的轮对为研究对象，对轮轴过盈配合面上接触压力进行弹性力学分析和有限元分析，对比计算结果进行评价，并分析过盈量对轮轴接触的影响。讨论了轮轴接触面相对滑移及微动损伤，根据车轴钢疲劳寿命预测模型预测车轴裂纹萌生位置及寿命，发现预测得到的疲劳裂纹萌生位置与实际情况有着较好的一致性，对列车安全运营和确定检修周期有重要的指导作用。
刘欣雨[10]（2013）在《不完全接触与LZ50车轴钢微动疲劳强度关系研究》文中提出我国正在实施高速、重载铁路运输战略，对轮轴的安全性提出了更高的要求。轮对是由一根车轴和一对车轮通过过盈联接组合而成，是机车车辆的关键部件之一，它承受着机车车辆的全部重量。其中，车轴是直接关系到铁道车辆行车安全的最重要部件之一，它的断裂将会导致车辆脱轨，所以车轴的疲劳问题一直受到铁路部门的高度重视。为了消除交通运输中存在的安全隐患，并在经济性和科学性的基础上确保达到国家所要求的运行可靠度，需要对车轴的疲劳强度进行分析，并找到具有针对性的预防对策。本文首先采用有限元方法分析了不完全接触界面端的应力场，并考虑摩擦系数、过渡圆半径以及外载荷对不完全接触界面端应力场的影响。并通过解滑动接触界面端应力奇异性的特性方程及有限元数值分析方法对接触界面端部应力奇异性进行了研究。通过有限元软件ABAQUS分析，可以得到不完全接触界面端部周向应力沿180°至0°的分布，并分析摩擦系数、过渡圆半径、外载荷和材料组合对不完全接触界面端部周向应力场的影响，基于里兹参数Ruiz裂纹萌生准则，得出沿不完全接触界面上Ruiz的最大值，此最大值即为不完全接触界面端的微动疲劳裂纹萌生的位置。采用疲劳试验机对两不完全接触构件进行疲劳试验，得出应力强度系数与寿命之间的关系，来验证有限元分析结果的有效性。以CRH2动车组的车轴和车轮为研究对象，对轮轴过盈配合的弹性力学分析和有限元分析进行评价，分析过盈量对轮轴接触的影响。并且考虑车轴在受载时，外载荷、过渡圆半径和过盈量等对轴毂不完全接触界面端部周向应力场的影响，再根据外插公式求出应力强度系数，并分析过盈量、过渡圆半径和外载荷等对应力强度系数的影响。最后对车轴的裂纹萌生寿命进行评价。
二、车轴修复用热喷涂层厚度对微动损伤行为的影响（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、车轴修复用热喷涂层厚度对微动损伤行为的影响（论文提纲范文）
（2）现代铁道车辆结构伤损形式与再制造修复技术（论文提纲范文）
| 0前言 |
| 1 典型缺陷及分类 |
| 2 伤损部件的再制造修复 |
| 2.1 含表面缺陷部件 |
| 2.1.1 浅层缺陷修复 |
| 2.1.2 深层缺陷修复 |
| 2.2 含内部缺陷部件 |
| 2.3 含其他缺陷部件 |
| 3 结论 |
（3）动车轮轴材料服役安全及评价（论文提纲范文）
| 1 轮轴材料及性能 |
| 1.1 轮对 |
| 1.2 材料 |
| 2 轮轴损伤形式 |
| 2.1 车轮损伤 |
| 2.2 车轴损伤 |
| 3 轮轴材料失效影响因素、形式及机理 |
| 3.1 轮轴材料失效因素 |
| 3.1.1 设计 |
| 3.1.2 制造工艺 |
| 3.1.3 装配 |
| 3.1.4 服役环境 |
| 3.2 轮轴材料失效形式及机理 |
| 3.2.1 车轴内部缺陷与车轴冷切 |
| 3.2.2 轴颈裂纹与车轴冷切 |
| 3.2.3 轮座内侧微动疲劳和微动腐蚀 |
| 3.2.4 轮座粗糙度超标与车轴冷切 |
| 3.2.5 轮座压装损伤与车轴裂断 |
| 3.2.6 轴身铲痕与轴身碰伤 |
| 4 检测及评价 |
| 5 防护措施 |
| 5.1 采用表面技术 |
| 5.2 车轴再制造技术 |
| 5.2.1 电刷镀技术 |
| 5.2.2 TIG堆焊技术 |
| 5.2.3 热喷涂技术 |
| 5.2.4 激光熔覆技术 |
| 6 结语 |
（4）Zr元素对近α钛合金微弧氧化膜特性影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 钛合金特性及其应用 |
| 1.1.1 钛及钛合金 |
| 1.1.2 钛合金分类及特点 |
| 1.1.3 钛合金的应用 |
| 1.2 钛合金表面处理技术 |
| 1.2.1 表面合金化 |
| 1.2.2 电镀和化学镀 |
| 1.2.3 热喷涂和等离子喷涂 |
| 1.2.4 磁控溅射 |
| 1.2.5 表面纳米化 |
| 1.3 元素对钛合金的影响 |
| 1.4 微弧氧化技术 |
| 1.4.1 微弧氧化技术简介 |
| 1.4.2 微弧氧化膜层特性影响因素 |
| 1.4.3 钛合金微弧氧化应用与发展趋势 |
| 1.5 选题目的及意义 |
| 1.6 论文研究内容 |
| 1.7 拟采用技术路线 |
| 第二章 实验材料及方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 基体合金 |
| 2.1.2 辅助实验材料 |
| 2.1.3 试样制备 |
| 2.2 实验技术设备 |
| 2.2.1 微弧氧化膜层制备设备 |
| 2.2.2 其他设备 |
| 2.3 基体及膜层特性表征与测试 |
| 2.3.1 合金基体电位的测量 |
| 2.3.2 合金基体电阻率的测量 |
| 2.3.3 膜层厚度测量 |
| 2.3.4 膜层粗糙度测量 |
| 2.3.5 膜层表面和截面微观形貌观察 |
| 2.3.6 膜层物相分析 |
| 2.3.7 膜层结合力测试 |
| 2.3.8 膜层耐磨性测试 |
| 2.3.9 膜层耐腐蚀性测试 |
| 第三章 基体Zr元素对微弧氧化膜层性能的影响 |
| 3.1 钛合金基体显微组织 |
| 3.2 钛合金基体电阻率和电位 |
| 3.3 微弧氧化膜层微观形貌 |
| 3.4 微弧氧化膜层的成分及相组成 |
| 3.5 微弧氧化膜层厚度和粗糙度 |
| 3.6 微弧氧化膜层耐腐蚀性 |
| 3.7 微弧氧化膜层结合力和耐磨性 |
| 第四章 电解液中添加Zr元素对微弧氧化膜层性能影响 |
| 4.1 ZrO2对微弧氧化膜层特性的影响 |
| 4.1.1 膜层厚度及粗糙度 |
| 4.1.2 膜层表面微观形貌 |
| 4.1.3 膜层截面微观形貌及元素分布 |
| 4.1.4 膜层组成及相分布 |
| 4.1.5 膜层耐腐蚀性 |
| 4.1.6 膜层结合力和耐磨性 |
| 4.2 碳酸锆对微弧氧化膜层特性的影响 |
| 4.2.1 膜层厚度及粗糙度 |
| 4.2.2 膜层表面微观形貌 |
| 4.2.3 膜层截面微观形貌及元素分布 |
| 4.2.4 膜层组成及相分布 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及取得的科研成果 |
| 个人简介 |
（5）机车车轴轮座裂纹分析与结构改进（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题的背景及意义 |
| 1.2 国内外现状综述 |
| 1.3 车轴轮座结构概述 |
| 1.4 车轴轮座裂纹的表现形式及特征 |
| 1.5 本课题主要研究内容 |
| 2 车轴轮座裂纹原因及位置分析 |
| 2.1 裂纹影响因素 |
| 2.1.1 设计及运用因素 |
| 2.1.2 材质因素 |
| 2.1.3 制造因素 |
| 2.2 裂纹原因分析 |
| 2.2.1 车轴轮座裂纹金相分析 |
| 2.2.2 车轴有限元静强度分析 |
| 2.2.3 微动磨损机理 |
| 2.2.4 结论小结 |
| 2.3 裂纹位置分析 |
| 2.4 本章小节 |
| 3 改进因素分析 |
| 3.1 改进因素及分析 |
| 3.1.1 表面粗糙度 |
| 3.1.2 凸悬量 |
| 3.1.3 过盈量 |
| 3.1.4 卸荷槽深度 |
| 3.1.5 小结 |
| 3.2 过盈量及卸荷槽深度仿真研究 |
| 3.2.1 轮轴有限元模型建立 |
| 3.2.2 轮轴工况受力分析及边界条件 |
| 3.2.3 微动磨损模型 |
| 3.2.4 疲劳寿命预测模型 |
| 3.2.5 过盈量因素分析 |
| 3.2.6 卸荷槽深度因素分析 |
| 3.2.7 本章小结 |
| 4 卸荷槽结构改进方案研究 |
| 4.1 卸荷槽概述 |
| 4.2 卸荷槽改进调整方案 |
| 4.3 调整方案强度及应力水平计算 |
| 4.3.1 强度计算 |
| 4.3.2 应力水平计算分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结构改进验证情况 |
| 5.1 结构改进评审 |
| 5.2 结构改进质量控制 |
| 5.2.1 车轴改进过程的质量控制 |
| 5.2.2 结构改进运用中的质量控制 |
| 5.3 结构改进车轴疲劳试验情况 |
| 5.4 结构改进车轴返厂验证情况 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（6）铁路轮轴过盈配合部位微动疲劳裂纹萌生的仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景和工程意义 |
| 1.2 微动损伤的定义和分类 |
| 1.3 材料微动损伤研究现状 |
| 1.3.1 材料微动损伤的试验研究 |
| 1.3.2 材料微动损伤的数值计算和仿真分析 |
| 1.4 铁路轮轴过盈配合部位的微动损伤研究现状 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第2章 小尺寸过盈配合结构微动损伤中断试验 |
| 2.1 微动损伤中断试验 |
| 2.1.1 试样与材料 |
| 2.1.2 试验过程与方法 |
| 2.1.3 微动区表面磨损形貌 |
| 2.1.4 微动区表面磨损轮廓 |
| 2.1.5 微动区裂纹的萌生和扩展 |
| 2.2 有限元仿真 |
| 2.2.1 有限元模型 |
| 2.2.2 有限元模型的优化 |
| 2.2.3 有限元仿真结果 |
| 2.3 讨论与分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 小尺寸过盈配合结构微动磨损定量仿真模型 |
| 3.1 微动磨损定量仿真模型的建立 |
| 3.1.1 有限元模型 |
| 3.1.2 磨损方法的选取及修正 |
| 3.1.3 微动磨损模型的迭代过程 |
| 3.2 微动磨损模型关键参数的修正 |
| 3.2.1 张开区的影响 |
| 3.2.2 网格尺寸 |
| 3.2.4 增量步数inc和循环跳跃值ΔN |
| 3.3 对微动磨损模型的验证 |
| 3.4 微动磨损对配合面轮廓、接触参量、以及轴向应力分布的影响 |
| 3.4.1 磨损轮廓 |
| 3.4.2 接触参量 |
| 3.4.3 轴向应力 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 小尺寸过盈配合结构微动疲劳裂纹萌生预测模型 |
| 4.1 微动疲劳裂纹萌生准则及修正 |
| 4.1.1 SWT参数法 |
| 4.1.2 SWT参数法的修正 |
| 4.2 累积损伤法则及损伤值的计算 |
| 4.3 微动疲劳裂纹萌生预测模型 |
| 4.4 仿真结果及讨论 |
| 4.4.1 微动磨损对临界面法向平均应力σ_(n,mean)和等效全应变幅值Δε_(eq,α)/2的影响.. |
| 4.4.2 微动磨损对过盈配合结构微动疲劳裂纹萌生的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 铁路轮轴过盈配合部位微动疲劳裂纹萌生的预测模型及应用 |
| 5.1 车轴应力计算的介绍 |
| 5.1.1 车轴受力 |
| 5.1.2 弯曲应力的计算 |
| 5.2 有限元模型 |
| 5.3 有限元模型约束方法的验证 |
| 5.4 铁路轮轴微动疲劳裂纹萌生预测模型的建立 |
| 5.5 模型关键参数的优化 |
| 5.5.1 网格尺寸 |
| 5.5.2 弹性滑移极限 |
| 5.5.3 增量步数inc |
| 5.5.4 循环跳跃值ΔN |
| 5.6 车轴配合面微动损伤随循环周次的变化情况 |
| 5.6.1 配合面接触参量随循环周次的变化情况 |
| 5.6.2 微动磨损随循环周次的变化情况 |
| 5.6.3 微动疲劳参量随循环周次的变化情况 |
| 5.7 卸荷槽对微动损伤的影响 |
| 5.7.1 卸荷槽对接触参量和微动磨损的影响 |
| 5.7.2 卸荷槽对微动疲劳参量的影响 |
| 5.8 本章小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
（7）高速列车车轴—轴承过盈配合面力学特性及其损伤分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 过盈配合面微动损伤机理 |
| 1.2.2 过盈配合面微动损伤类型 |
| 1.2.3 过盈配合面微动损伤影响因素 |
| 1.2.4 过盈配合面微动损伤防护措施 |
| 1.2.5 过盈配合面微动损伤研究方法 |
| 1.3 本文主要研究内容及重点 |
| 第二章 过盈配合面基本力学理论及计算 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 弹性理论 |
| 2.3 过盈配合面接触应力的计算方法 |
| 2.3.1 弹性变形状态下过盈配合面接触应力的计算方法 |
| 2.3.2 弹塑性变形状态下过盈配合面接触应力的计算方法 |
| 2.4 车轴-轴承过盈配合面的弹性力学求解 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 过盈接触问题的有限元分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 有限元法简介及其技术 |
| 3.3 有限元软件ABAQUS接触分析的基本过程 |
| 3.4 车轴-轴承过盈配合简化模型的有限元分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 CRH2动车组车轴-轴承过盈配合面力学特性分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 CRH2车轴及轴承过盈配合实体建模 |
| 4.2.1 结构参数 |
| 4.2.2 各部件实体模型及装配 |
| 4.3 CRH2动车组车轴-轴承过盈配合有限元模型 |
| 4.4 有限元分析结果 |
| 4.4.1 过盈量对车轴-轴承配合面力学特性的影响 |
| 4.4.2 摩擦系数对车轴-轴承配合面力学特性的影响 |
| 4.4.3 载荷对车轴-轴承配合面力学特性的影响 |
| 4.4.4 行驶速度对车轴-轴承配合面力学特性的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于临界平面法的疲劳损伤分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 临界平面法简介 |
| 5.3 常见疲劳预测方法 |
| 5.3.1 能量密度法 |
| 5.3.2 SWT准则 |
| 5.4 临界面确定 |
| 5.5 车轴及轴承的疲劳损伤分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 主要工作回顾 |
| 6.2 纵深研究方向 |
| 参考文献 |
| 个人简历 在读期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（8）列车关键部件过盈配合面微动损伤研究展望（论文提纲范文）
| 1 过盈配合面微动损伤类型 |
| 1. 1 黏着磨损 |
| 1. 2 磨粒磨损 |
| 1. 3 腐蚀磨损 |
| 1. 4 疲劳磨损 |
| 2 过盈配合面微动损伤机理 |
| 3 过盈配合面微动损伤影响因素 |
| 3. 1 接触载荷 |
| 3. 2 循环次数 |
| 3. 3 位移幅值 |
| 3. 4 摩擦因数 |
| 3. 5 接触环境 |
| 4 过盈配合面微动损伤防护措施 |
| 4. 1 结构设计的优化 |
| 4. 2 表面改性设计 |
| 4. 3 材料的选用 |
| 4. 4 装配工艺的改进 |
| 5 过盈配合面微动损伤研究方法 |
| 5. 1 解析计算 |
| 5. 2 仿真分析 |
| 5. 3 实验研究 |
| 6 结论 |
（9）LZ50车轴钢微动疲劳损伤特性的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 主要符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 微动疲劳的研究现状 |
| 1.2.1 微动的基本概念 |
| 1.2.2 微动疲劳裂纹研究现状 |
| 1.3 车轴微动疲劳强度预测方法的研究现状 |
| 1.4 本文研究的主要内容 |
| 第二章 微动疲劳接触的有限元求解 |
| 2.1 接触问题的有限元理论 |
| 2.2 ABAQUS 有限元软件分析 |
| 2.2.1 有限元软件 ABAQUS 的简介及接触算法基本流程 |
| 2.2.2 有限元分析模型 |
| 2.2.3 加载计算 |
| 2.2.4 有限元分析结果及影响因素分析 |
| 2.3 粘着-滑移区域判断准则 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 微动疲劳裂纹萌生特性及能量密度法 |
| 3.1 微动疲劳裂纹萌生特点 |
| 3.2 多轴疲劳强度理论及几种常见预测方法 |
| 3.2.1 综合参数 G 判断法 |
| 3.2.2 SWT 准则 |
| 3.2.3 FS 准则 |
| 3.2.4 MSSR 准则 |
| 3.3 临界面上的多轴疲劳参数 |
| 3.4 基于能量密度法研究微动疲劳裂纹萌生特性 |
| 3.4.1 能量密度法 |
| 3.4.2 裂纹萌生损伤因子的计算与分析 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 微动疲劳裂纹萌生的试验研究 |
| 4.1 试验设备 |
| 4.1.1 疲劳试验机及疲劳试样准备 |
| 4.1.2 疲劳试验机夹具 |
| 4.2 疲劳试验机加载条件的设置 |
| 4.2.1 试样装夹 |
| 4.2.2 加载频率和循环波形的选择 |
| 4.3 试验结果分析 |
| 4.4 实验数据的拟合与寿命预测 |
| 4.5 微动参数对寿命的影响 |
| 4.6 微动损伤分析 |
| 4.7 小结 |
| 第五章 微动疲劳分析方法在动车 CRH2 型车轴压装部的应用 |
| 5.1 接触压力对轮座损伤 |
| 5.2 车轴受力载荷 |
| 5.3 轮对微动疲劳的有限元分析 |
| 5.3.1 轮对有限元模型 |
| 5.3.2 过盈量的计算与分析 |
| 5.3.3 轮对微动疲劳有限元计算 |
| 5.3.4 计算结果分析 |
| 5.3.5 车轴微动疲劳裂纹萌生位置与寿命预测 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 主要内容回顾 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 个人简历 在读期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（10）不完全接触与LZ50车轴钢微动疲劳强度关系研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 微动疲劳的研究现状 |
| 1.2.1 微动的基本概念 |
| 1.2.2 微动疲劳裂纹研究现状 |
| 1.3 车轴微动疲劳强度预测方法的研究现状 |
| 1.3.1 列车车轴疲劳研究现状 |
| 1.4 本文研究的主要内容 |
| 第二章 不完全接触界面端应力场分析 |
| 2.1 不完全接触界面端应力场 |
| 2.2 接触分析及 ABAQUS 有限元软件分析 |
| 2.2.1 接触问题的有限元法及分类 |
| 2.2.2 LZ50 车轴钢及有限元软件 ABAQUS 的简介 |
| 2.2.3 基于 ABAQUS 的接触算法基本流程 |
| 2.2.4 有限元分析模型 |
| 2.2.5 有限元分析结果 |
| 2.3 不完全接触界面端应力奇异性分析 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 微动疲劳裂纹萌生方向和位置 |
| 3.1 微动疲劳裂纹萌生特点 |
| 3.2 微动损伤裂纹的预测方法 |
| 3.2.1 综合参数 G 判断法 |
| 3.2.2 SWT 准则 |
| 3.2.3 MSR 准则 |
| 3.2.4 F 准则 |
| 3.3 基于最大周向应力方向来预测微动疲劳裂纹萌生方向的准则研究 |
| 3.4 基于 Ruiz 判据法来预测微动疲劳裂纹萌生位置的准则研究 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 微动疲劳裂纹萌生的试验研究 |
| 4.1 试验设备 |
| 4.1.1 疲劳试验机 |
| 4.1.2 夹具的选择 |
| 4.2 疲劳试验机加载条件的设置 |
| 4.2.1 试件取与装夹 |
| 4.2.2 加载频率和循环波形的选择 |
| 4.3 试验结果分析 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 微动疲劳强度预测方法在动车 CRH2 型车轴压装部的应用 |
| 5.1 轮轴过盈配合的弹性力学分析 |
| 5.1.1 过盈配合的弹性力学理论 |
| 5.1.2 轮轴过盈配合的接触压力 |
| 5.1.3 接触压力对轮座损伤的影响 |
| 5.2 轮轴过盈配合的有限元分析 |
| 5.2.1 轮轴模型 |
| 5.2.2 过盈量的影响 |
| 5.3 轮轴过盈配合的弹性力学分析和有限元分析的评价 |
| 5.4 车轴受力载荷 |
| 5.5 车轴微动疲劳强度分析 |
| 5.5.1 有限元模型 |
| 5.5.2 加载计算 |
| 5.5.3 计算结果分析 |
| 5.5.4 车轴微动疲劳裂纹萌生寿命的评价 |
| 5.6 小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 个人简历 在读期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
四、车轴修复用热喷涂层厚度对微动损伤行为的影响（论文参考文献）
- [1]矿用高铬堆焊复合耐磨钢板的组织特征及磨损性能研究[D]. 郑启昊. 中国矿业大学, 2021
- [2]现代铁道车辆结构伤损形式与再制造修复技术[J]. 周希孺,吴圣川,郭峰,胡雅楠,张晓军. 电焊机, 2020(09)
- [3]动车轮轴材料服役安全及评价[J]. 彭金方,朱旻昊. 现代城市轨道交通, 2020(06)
- [4]Zr元素对近α钛合金微弧氧化膜特性影响研究[D]. 曹飞. 内蒙古工业大学, 2020(02)
- [5]机车车轴轮座裂纹分析与结构改进[D]. 董皓. 大连理工大学, 2019(08)
- [6]铁路轮轴过盈配合部位微动疲劳裂纹萌生的仿真研究[D]. 张远彬. 西南交通大学, 2018(03)
- [7]高速列车车轴—轴承过盈配合面力学特性及其损伤分析[D]. 郭小兵. 华东交通大学, 2016(02)
- [8]列车关键部件过盈配合面微动损伤研究展望[J]. 曹青松,郭小兵,熊国良,王朝兵. 铁道科学与工程学报, 2015(03)
- [9]LZ50车轴钢微动疲劳损伤特性的研究[D]. 赵辽翔. 华东交通大学, 2014(04)
- [10]不完全接触与LZ50车轴钢微动疲劳强度关系研究[D]. 刘欣雨. 华东交通大学, 2013(07)