Dizajn krutosti gradijenta i dinamička optimizacija jastučića za željezničke jastučiće
- Zašto teška - vuče željeznicu (27T opterećenje osovine) ispod - Željezničke jastučiće koriste "Gornja mekana guma + armatura srednjeg vlakana + donja tvrda guma" struktura krutosti i koji su materijalni parametri i funkcije svakog sloja?
Heavy-haul railways have high loads (>30kN wheel-rail force); single soft rubber collapses (compression set >30%), pojedinačna tvrda guma ima loše smanjenje vibracija (manje od ili jednako 10db). Parametri slojeva/funkcije: ① Gornja mekana guma (5 mm, 0,8MPA modul, obala A65): apsorbira 200 - 500Hz vibracija, smanjenje 18-22db; ② Sloj srednjeg vlakana (1 mm, 30% staklena vlakna, veća od ili jednake zateznu čvrstoću od 200 mpa): ograničava bočnu deformaciju (3 mm → 1 mm); ③ Donja tvrda guma (4 mm, 2,5MPA modul, obala A80): ima vertikalno opterećenje, veću od ili jednako 35MPA čvrstoće, manje od ili jednako 20% kompresije. Pod opterećenjem osovine od 27T, kompresija se stabilizira na 1,5-2 mm, život se proteže na 15 godina (5 godina duže od jastučića s jednim materijalom).
- Kako provjeriti racionalnost Under - strukture gradijenta željezničke jastučiće putem "ispitivanja dinamičke krutosti" i koji su metode i standardi?
Ispitivanje s dinamičkim mehaničkim analizatorom (DMA) koji simulira 10 - 50Hz, 5-20kN izmjenična opterećenja. Metode: ① Primijenite 5KN unaprijed na 100 mm × 100 mm uzoraka; ② Zabilježite krivulje pomaka sile za izračunavanje dinamičke krutosti (amplituda opterećenja/amplituda pomaka) i omjer prigušivanja; ③ Test na -30 stupnjeva do 60 stupnjeva. Standardi: ① Krutost 20-25KN/mm (manje od ili jednako 10% fluktuacije); ② Omjer prigušivanja veći ili jednak 0,15 (ubrzanje vibracija manji ili jednak 0,2 g); ③ manja od ili jednaka promjeni krutosti od 5% po 10 stupnjeva. Stopa kvalifikacije veća od ili jednaka 98% za masovnu proizvodnju.
- Pri pretvaranju običnih željeznica (opterećenje osovine od 20T, 120km/h) u Intercity Railways (20T, 200km/h), kako se prilagoditi pod - gradijentnim strukturama željezničke jastučiće i koji parametri za testiranje nakon podešavanja?
Veća brzina povećava se 300-400Hz vibracija: ① Povećajte gornju debljinu meke gume na 5 mm (0,8MPA modul), smanjenje vibracije 15 → 20dB; ② Zamijenite srednji sloj ugljičnim vlaknima (25% sadržaja, vlačna čvrstoća od 300MPA); ③ Držite donji sloj nepromijenjenim. Parametri ispitivanja: ① Krutost 20-22KN/mm (manje od ili jednako 8% fluktuacije); ② Smanjenje vibracija veće ili jednako 20dB (buka manja od ili jednaka 85db); ③ bočna deformacija manja ili jednaka 1 mm; ④ Kompresija postavljena manje od ili jednako 20%. Ubrzanje vibracija pada s 0,25 g na 0,18 g, habanje se smanjuje za 20%.
- Kako popraviti "lom sloja srednjeg vlakana (duljina 5 mm)" u ispod - gradijent gradijenta željezničke jastučiće za vraćanje krutosti i koji pokazatelji provjere nakon popravka?
Koraci: ① Brind 0,8 mm × 2mm v - utor, čiste krhotine; ② Zalijepi krpa od ugljičnih vlakana (širina 3 mm, debljina 0,2 mm) natopljena epoksidom; ③ Ocjenjivanje na 80 stupnjeva za 2h, mljejte do ravne manje od ili jednako 0,1 mm. Provjera: ① Krutost 20-25KN/mm (manje od ili jednaka 5% odstupanja); ② bočna vlačna čvrstoća veća ili jednaka 180MPa; ③ Brzina prijenosa vibracija manja od ili jednaka 0,6; ④ Nema oštećenja nakon 100.000 ciklusa. Produže život za 8 godina, štedi ￥ 120/jastučić.
- Koja su diferencijalna podešavanja materijala potrebna za - gradijentne strukture željezničke jastučiće u različitim klimatskim regijama (alpine, vruće - vlažno, suho), a koje su baze?
① alpine (- 40 stupnjeva): gornji sloj koristi hladno - otporan na EPDM (krhkost manja od ili jednaka -50 stupnjeva), srednji sloj dodaje 5% antifriza; Baza: EPDM zadržava veću ili jednaku 80% elastičnosti (obična guma 55%). ② Vruća humida (30 stupnjeva, 85% vlage): Donji sloj dodaje 2% antifungalnog sredstva, srednji sloj ima 5 μM vodootpornog premaza; baza: antifungalno sredstvo smanjuje plijesan na<5% (ordinary 30%). ③ Arid-windy (<200mm rainfall): Add 8% SiC wear-resistant particles, surface Ra10μm; base: wear reduces to 0.08mm/year (ordinary 0.3mm). Adjusted pads last 12-15 years in all regions.