[发明专利]铁路I型弹条高频疲劳测试方法

摘要

一种铁路I型弹条高频疲劳测试方法。本发明提出了一整套完整的弹条三维模型构建方法，基于该方法构建待测试的弹条的三维模型，并依托有限元力学性能分析获得待测试的弹条下压直至正确安装位置所需的预压力Fn。由此，本发明在进行弹条高频疲劳试验测试时，能够更为真实的模拟测试出弹条实际性能，并且可以加快试验进度，为铁路关键设备的服役性能提供保障。

主权项

1.一种铁路I型弹条高频疲劳测试方法，其特征在于，步骤包括：第一步，建立该待测试的弹条的三维模型；所述三维模型的坐标轴以所述弹条的根趾处的切线为X‑Y平面基准线；该弹条的根趾处的切线角度的垂直方向为三维模型的Z轴；第二步，利用所述待测试的弹条的三维模型进行有限元分析，以获得待测试的弹条所对应的高频疲劳测试下的预压力的大小Fn；所述有限元分析具体包括如下步骤：步骤201，对所述待测试的弹条的三维模型进行网格划分；步骤202，设置所述待测试的弹条的根趾与规矩挡板或垫块完全固定，设置所述测试的弹条的根趾与规矩挡板之间或测试的弹条的根趾与垫块之间为金属间接触；步骤203，对所述待测试的弹条的三维模型中的根趾受力位置施加集中力，所述集中力逐渐递增，直至将所述弹条的三维模型下压直至正确安装位置；步骤204，对处于正确安装位置的所述弹条的三维模型中的各网格进行有限元分析，计算获得此时所述集中力的大小作为所述高频疲劳测试下的预压力Fn；第三步，将所述待测试的弹条（4）固定于测试夹具的底座（1）上：保持所述待测试的弹条的后趾抵住所述测试夹具中的后趾挡块（1‑2），设置所述待测试的弹条的前趾搭在所述测试夹具中的前趾垫块（1‑1）上，通过限位板（6）限制所述待测试的弹条（4）在测试夹具中水平移动；第四步，将所述测试夹具固定于高频疲劳试验机的安装座上，将所述高频疲劳试验机的压头设置于所述待测试的弹条（4）中的根趾受力位置以对所述待测试的弹条（4）施加所述预压力Fn进行疲劳性能测试以获得所述待测试的弹条（4）的疲劳性能，测试中，所述预压力的共振频率为100Hz以上。