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文档简介

轻轨铁轨受力状况测定,北京工业大学机电学院01级学生：张健刘鑫李天苑,主要内容,工程背景问题的提出研究方法及设备研究对象：轻轨铁轨研究内容：铁轨不对称截面及其受力特性中性轴的确定，正向加载设计斜弯曲加载方式，斜弯曲加载结果及讨论,工程背景,北京城铁13号线，于2003年5月投入运营。揭开了首都轻轨发展的新篇章。,提出问题轻轨截面结构,轻轨截面为何采用工字钢的不对称形式？,连接孔为何不位于腹板几何中心处？,研究思路,正向加载测定各点应变,结论,对中性轴的研究(三种方法),铁轨的不对称截面特性,对实际载荷作用的研究,斜弯曲加载测定各点应变,对比两次应变值进行讨论,研究对象,德制轻轨铁轨试样样本长1m，宽max110mm，高138mm，质量41kg,研究仪器,CSS-1110型电子万能试验机、控制系统及应变仪,轻轨铁轨,试验机压头,应变仪,控制电脑,贴片方式,62,中性轴,中性轴的确定-方法1,利用测绘软件：经软件计算，中性轴距底面62mm，惯性矩Iz=1462cm4,实验测试与理论计算相结合：,应用公式:,未知量：y，Iz,解决办法：,解得:y1=61mmy2=77mmIz=14504,中性轴的确定-方法2,在试件中性轴上适当打孔不会对试件力学性能产生太大影响，所以在孔水平对称轴处贴片验证该处是否为中性轴。,连接孔水平对称轴距底面74mm,中性轴的讨论-方法3,两顶尖间距150mm可承受载荷100kN,压头：,正向加载,贴片均在纯弯曲段内：,加载：,加载方式：P=10kN增量加载(1070kN),铁轨的弹性模量：,测量结果满足参考书中的标准值,铁轨实际作用形式,均布支承枕木：,铁轨的力学模型：,车轮压力等效为等间距集中力，枕木支承可等效为弹簧支撑模型,轻轨列车车轮：,正在进行残余应力测试的火车车轮,轻轨铁轨：,车轮与铁轨的配合,设计斜弯曲加载方式：,加载：,加载方式：P=10kN增量加载(1060kN),结果及讨论,对比两张应变图表：1,2,6片应变值变小;3,7片变大。,正确安装铁轨可提高其力学性能。,应力集中处纵向应力值减小，增加了铁轨抗疲劳失效的能力。,铁轨截面与力学特性：,工字钢是工程中常用的型钢之一，其承受正压能力很
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