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鐵道車(chē)輛車(chē)軸受力狀態(tài)簡(jiǎn)介

2018-02-27

　　旋轉(zhuǎn)彎曲載荷是車(chē)軸在運(yùn)行中承受的主要載荷形式。

　　車(chē)體的重量通過(guò)軸承施加在車(chē)軸兩端軸頸上，力的方向朝下；而通過(guò)車(chē)輪施加在車(chē)軸輪座的支撐力方向向上，這樣，在軸身、輪座、防塵擋板座和軸頸處均形成彎曲載荷。

　　應(yīng)力分布為沿軸向的拉壓應(yīng)力，在軸表面，上部Z高點(diǎn)為Z大拉應(yīng)力，沿圓周向下逐步衰減到零，再變成壓應(yīng)力，逐步增加，直到下部Z低點(diǎn)為Z大壓應(yīng)力。沿徑向深度方向，表面應(yīng)力Z大，中心為零。

　　由于車(chē)軸在運(yùn)行時(shí)不斷旋轉(zhuǎn)，軸表面確定位置上發(fā)生周期性的拉、壓應(yīng)力，即是一種交變載荷。

　　扭轉(zhuǎn)載荷在車(chē)軸中是第二位的，主要是在過(guò)彎道時(shí)（特別是小半徑曲線上）產(chǎn)生。相同的轉(zhuǎn)角，內(nèi)股道上的車(chē)輪走的距離短，而外股道上的車(chē)輪走的距離長(zhǎng)，因而，在車(chē)軸上就產(chǎn)生了扭轉(zhuǎn)力矩，形成扭轉(zhuǎn)載荷。

　　扭轉(zhuǎn)載荷產(chǎn)生的Z大剪切應(yīng)力有兩個(gè)方向，即圓周方向和車(chē)軸縱向。同樣，在軸表面應(yīng)力Z大，沿徑向深度方向遞減，到軸中心則衰減為零。但軸表面各處的應(yīng)力的值是一樣的，扭轉(zhuǎn)載荷的主應(yīng)力作用的平面與軸向成45°。

（來(lái)源：公眾號(hào)“ 鐵道車(chē)輛資源平臺(tái)”）