1绪论 1
1.1波纹腹板的启示 1
1.2波纹腹板H型钢的提出 2
1.3波纹腹板钢梁的结构特征 3
1.3.1波纹腹板的主要结构形式 3
1.3.2腹板的高厚比 5
1.3.3腹板对翼缘板的影响 6
1.4波纹腹板H型钢梁和普通H型钢梁的比较 6
1.5波纹腹板H型钢梁的应用 7
1.5.1波纹腹板H型钢在国外的应用 8
1.5.2国内工程概述 9
1.6波纹轨腰钢轨的研究背景 11
1.7波纹轨腰钢轨的提出 13
2波纹轨腰钢轨的力学性能研究 16
2.1有限元模型的建立 16
2.1.1基本假设 16
2.1.2材料选取 17
2.1.3有限元模型 18
2.2波纹轨腰钢轨与普通钢轨动力学性能比较 21
2.2.1钢轨轨头中应力、应变及位移分布 21
2.2.2横向载荷的影响 31
2.2.3速度的影响 33
2.3波纹轨腰钢轨的静力学测试实验和数值模拟 34
2.3.1波纹轨腰钢轨的静力学性能数值模拟 34
2.3.2波纹轨腰钢轨的静力学测试实验 36
3波纹轨腰钢轨的屈曲分析 38
3.1波纹钢轨屈曲的简化计算 38
3.2钢轨屈曲的有限元数值模拟 40
3.3模态分析 44
3.4谐响应分析 48
4齿形辊辊型曲线设计 51
4.1概述 51
4.2辊型曲线设计的基本原理 52
4.2.1基本假设 52
4.2.2构成波纹轨腰的曲线 52
4.3轧辊辊型曲线设计 53
4.4齿形辊辊型参数 57
4.5齿形辊的周期对正装置 58
5波纹轨腰钢轨轧制模拟和轧制实验 60
5.1概述 60
5.2有限元模型的建立 61
5.2.1创建实体模型 61
5.2.2单元的设置 62
5.2.3材料属性设置 63
5.2.4网格划分 64
5.3边界条件的处理 65
5.3.1创建PART，定义接触 65
5.3.2约束的处理 66
5.3.3载荷的处理 66
5.3.4摩擦模型的建立 67
5.4质量缩放 67
5.5求解控制 68
5.6计算结果分析 69
5.6.1咬入条件分析 69
5.6.2轧制变形区 70
5.6.3延伸系数 72
5.6.4前后滑区 73
5.6.5单元的应力、应变分析 79
5.6.6轧制力分析 80
5.7波纹轨腰钢轨热轧过程实验研究 88
5.7.1实验内容和实验条件 88
5.7.2波纹轨腰钢轨热轧实验过程 90
5.7.3波纹轨腰钢轨热轧实验结果 93
6波纹轨腰钢轨组织演变模拟和实验 94
6.1波纹轨腰钢轨组织演变模拟 94
6.1.1边界条件设置 94
6.1.2模拟组织结果分析 96
6.2波纹轨腰钢轨组织性能实验研究 109
6.2.1样品的选取 109
6.2.2试样的制备 111
6.2.3实验结果及分析 113
7波纹轨腰钢轨结构优化设计及形式探索 117
7.1 MOGA和FEM相结合优化波纹轨腰钢轨的波纹参数 117
7.1.1优化的有限元模型 118
7.1.2优化方法 119
7.1.3优化分析 119
7.2两种形式的波纹轨腰钢轨 121
7.3两种形式的波纹轨腰钢轨的有限元模型 122
7.4四种轨腰结构形式钢轨的有限元计算结果分析 123
参考文献 128