極限折射縱波檢測(cè)無(wú)縫鋼軌溫度應(yīng)力的理論研究及應(yīng)用.pdf

1、近年來(lái)，隨著火車的提速造成的穩(wěn)定和安全問(wèn)題，軌道逐步轉(zhuǎn)為采用無(wú)縫焊接鋼軌，隨著鋼軌溫度的變化，無(wú)縫鋼軌可能會(huì)因?yàn)闊崦浕蚶淇s的金屬特性并且在扣件阻力小而且路基較差的路段釋放能量，可能會(huì)發(fā)生鋼軌嚴(yán)重變形，更甚者會(huì)發(fā)生脹軌跑道等嚴(yán)重鐵道事故，為了避免發(fā)生如此事故，有必要定期對(duì)鋼軌的溫度應(yīng)力進(jìn)行檢測(cè)。 為了解決這個(gè)問(wèn)題，目前已經(jīng)有了多種檢測(cè)鋼軌溫度應(yīng)力的方法，比如為標(biāo)定軌長(zhǎng)法、應(yīng)變法、磁感應(yīng)測(cè)量法和超聲波測(cè)量法，但是在我國(guó)，便攜、通用有

2、效的檢測(cè)儀器或方法還沒(méi)有被研制出來(lái)。 本文中介紹了一種測(cè)量無(wú)縫焊接鋼軌溫度應(yīng)力的特殊的超聲波系統(tǒng)，這個(gè)測(cè)量系統(tǒng)是無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)，它采用AYR處理器和高精度時(shí)間計(jì)時(shí)芯片為核心，采用極限折射縱波作為測(cè)量的對(duì)象。 本文的研究工作重點(diǎn)在無(wú)縫焊接鋼軌溫度應(yīng)力測(cè)量系統(tǒng)的理論模塊，包括根據(jù)SNELL原理，研究極限折射縱波的激發(fā)機(jī)理，并使用有限元軟件ANSYS進(jìn)行仿真；根據(jù)聲彈性理論以及公式推導(dǎo)出計(jì)算無(wú)縫焊接鋼軌中的溫度應(yīng)力的公式，并對(duì)其