Styrepute elastisk modul graderingsteknologi og tilpasningsskjemaer for forskjellige krav til reduksjon av sporvibrasjoner
Hva er kjernegrunnlaget og graderingsintervallinndelingen av elastisitetsmodulgraderingen til under-skinneputer?
Kjernegrunnlaget for graderingen av elastisitetsmodulen til under-skinneputer er to dimensjoner:krav til vibrasjonsreduksjon og belastningsnivå for linjen. De to må koordineres for å sikre linjestabilitet og vibrasjonsreduserende effekt. Kravet til vibrasjonsreduksjon bestemmes av togdriftshastigheten. Jo høyere hastigheten er, desto høyere er vibrasjonsfrekvensen for hjul-skinnen, og desto mer lav-elastisk modul trengs for å buffere vibrasjoner. Lastnivået bestemmes av togaksellasten. Jo større aksellast, desto større trykk på puten, og jo mer høy-elastisk modul trengs for å motstå plastisk deformasjon. Basert på disse to kriteriene er elastisitetsmodulen delt inn i tre kjerneintervaller: denlav elastisitetsmodul karakterer 200-300 MPa, egnet for høyhastighetsjernbanelinjer med en hastighet på 250–350 km/t; demiddels elastisitetsmoduler 400-600 MPa, egnet for jernbaner med vanlig hastighet og urbane ekspressbaner med en hastighet på 120-200 km/t; dehøy elastisitetsmoduler 700-1000MPa, egnet for tunge jernbaner med en aksellast på mer enn 30t. Inndelingen av karakterintervaller er ikke fast. Det må også justeres i henhold til linjens geologiske forhold. For eksempel kan undergrunnslinjer med myk jord velge en nedre grense for elastisitetsmodul innenfor den tilsvarende karakteren for å forbedre vibrasjonsreduksjon og bufferkapasitet. Denne graderingsmetoden oppfyller ikke bare de differensierte behovene til ulike linjer, men gir også grunnlag for standardisert produksjon av pads.
Hva er materialformeloptimaliseringspunktene for høyhastighets-jernbaneputer med lav elastisitetsmodul?
Materialet med lav elastisitetsmodul høyhastighets-jernbaneputer er basert påpolyuretanelastomer (PU). Kjernen i formeloptimalisering er å balansere vibrasjonsreduksjonsytelse og kompresjonssettytelse. Først er det nødvendig å justere forholdet mellom harde segmenter og myke segmenter av polyuretan. Innholdet i myke segmenter økes til 65 %-70 %. De myke segmentene er sammensatt av polyeterpolyol, som kan øke elastisiteten og fleksibiliteten til puten og redusere elastisitetsmodulen. Innholdet i det harde segmentet kontrolleres til 30 %-35 %. De harde segmentene er sammensatt av isocyanat for å sikre strekkstyrken og rivemotstanden til puten. For det andre tilsettes nano-kalsiumkarbonatforsterkende middel med en dosering på 5 %-8 % av matrisematerialet. Nano-kalsiumkarbonat kan fordeles jevnt i polyuretanmatrisen for å forbedre komprimeringsytelsen til puten og unngå overdreven deformasjon under lang{23}}belastning. Samtidig tilsettes anti-aldringsmiddel og anti-hydrolysemiddel, hver med en dosering på 1 %-2 %. Servicemiljøet for høyhastighetsjernbanelinjer er komplekst. Anti-aldringsmidlet kan forbedre UV-motstanden til puten, og anti-hydrolysemidlet kan forhindre at puten hydrolytisk aldring i fuktige omgivelser. Til slutt tas en dynamisk vulkaniseringsprosess i bruk for å få materialet til å danne en gjennomtrengende nettverksstruktur. Elastikkmodulen til den optimaliserte puten holdes stabilt på ca. 250 MPa, og kompresjonshastigheten er mindre enn eller lik 5 %, som fullt ut oppfyller kravene til vibrasjonsreduksjon for høyhastighetsjernbanelinjer.
Hva er de strukturelle designpunktene til tunge-trekkputer med høy elastisitetsmodul?
Den strukturelle utformingen av tunge-trekkputer med høy elastisitetsmodul bør fokusere på tre mål:forbedrer-bærekapasiteten, sprer stress og forbedrer slitestyrken. Først eninnebygd stålskjelettstrukturer vedtatt. Et skjelett i rustfritt stål med en tykkelse på 2 mm er innebygd i midten av puten. Formen på stålskjelettet samsvarer med puten, og kantene er avfaset for å unngå stresskonsentrasjon. Stålskjelettet kan jevnt fordele belastningen til hele puten, forbedre anti-deformasjonsevnen og gjøre at puten tåler gjentatte påvirkninger av akselbelastninger over 30t. Sekund,diamant-formede anti-sklilinjerer utformet på den øvre og nedre overflaten av puten. Dybden på linjene er 1,5 mm og bredden er 3 mm. Anti-sklilinjene kan øke friksjonen mellom puten og skinnen, svillen, forhindre at puten glir under togdrift, og linene kan lagre en liten mengde smøreolje for å redusere friksjon og slitasje mellom puten og skinnen. Til slutt er kanten på puten utformet som enbueovergangsstrukturmed en overgangsradius på 10 mm. I tunge-transportlinjer er kanten av puten utsatt for å sprekke på grunn av stresskonsentrasjon. Bueovergangen kan redusere kantspenningskonsentrasjonsfaktoren og forbedre tretthetsmotstanden til puten. Etter at den strukturelle utformingen er fullført, kreves simuleringsanalyse med finittelementer for å simulere belastningsforholdene til tunge-tog, og sikre at den maksimale spenningen til puten er mindre enn eller lik den tillatte spenningen til materialet og deformasjonen er mindre enn eller lik 0,5 mm.
Hva er testmetodene og presisjonskontrollpunktene for elastisitetsmodulen til under-skinneputer?
Testingen av elastisitetsmodulen til under-skinneputer utføres i henhold tilGummi, vulkanisert eller termoplastisk - Bestemmelse av kompresjonsspenning-tøyningsegenskaper(GB/T 7757). Kjernetestingstrinnene er delt inn i tre lenker: prøveforberedelse, kompresjonstest og databeregning. For prøvepreparering bør det tas prøver fra ulike deler av puten, 5 prøver per batch. Prøvestørrelsen er en sylinder med en diameter på 29 mm og en høyde på 12 mm. Ved prøvetaking bør forsterkede strukturer som stålskjeletter unngås for å sikre ensartet prøve. Kompresjonstesten bruker en elektronisk universell testmaskin. Prøven plasseres mellom øvre og nedre trykkplater på testmaskinen, og en kompresjonsbelastning påføres med en hastighet på 5 mm/min. Spenningsverdien når kompresjonsmengden er 10 % registreres. Elastisk modulen beregnes med formelen E=εσ, der σ er trykkspenningen og ε er trykktøyningen. Det er tre hovedpresisjonskontrollpunkter: For det første bør testmiljøets temperatur kontrolleres til 23±2 grader. For høy eller lav temperatur vil påvirke materialets elastiske egenskaper og føre til avvik i testresultatene; for det andre, parallellitetsavviket til prøven Mindre enn eller lik 0,05 mm. Unnlatelse av å oppfylle parallellitetskravene vil forårsake ujevn belastning på prøven og påvirke nøyaktigheten til spenningsverdien; tredje, standardavviket til testresultatene på 5 prøver per batch Mindre enn eller lik 10MPa. Hvis standardavviket er for stort, kreves-ny prøvetaking og testing for å sikre påliteligheten til testresultatene.
Hva er tilpasnings- og justeringsskjemaene for elastisk modul for under-skinneputer i forskjellige klimatiske miljøer?
Elastisk modultilpasning og justering av under-skinneputer i ulike klimatiske miljøer bør kombineres med påvirkningslovene for temperatur og fuktighet, og materialformelen og strukturen bør optimaliseres på en målrettet måte. Ialpine strøk(årlig gjennomsnittstemperatur Mindre enn eller lik -10 grader), vil elastisitetsmodulen til materialet øke med temperaturnedgangen. Derfor bør den nedre grensen for elastisitetsmodulintervallet for den tilsvarende linjegraden velges. For eksempel er elastisitetsmodulen til høyhastighetsjernbaneputer justert til 200-220 MPa. Samtidig tilsettes kuldebestandige myknere til materialet med en dosering på 3 -5 % for å forbedre seigheten til puten ved lav temperatur og forhindre sprø brudd ved lav temperatur. Iområder med høy-temperatur og høy-fuktighet(årlig gjennomsnittstemperatur Større enn eller lik 25 grader, relativ fuktighet Større enn eller lik 80%), materialet er utsatt for mykning og hydrolyse. Det er nødvendig å velge den øvre grensen for elastisitetsmodulen. For eksempel er elastisitetsmodulen til vanlige-hastighetsjernbaneputer justert til 550-600 MPa. Samtidig tilsettes varme-stabilisatorer og anti-hydrolysemidler for å forbedre høytemperaturmotstanden og hydrolysemotstanden til puten og unngå rask dempning av elastisitetsmodulen. Isaltvann-alkaliske regioner, saltvann-alkaliioner i jorda er tilbøyelige til å korrodere puten. Et fluorkarbonbelegg med en tykkelse på 0,5 mm bør sprayes på overflaten av puten. Belegget kan isolere erosjonen av saltvann-alkaliioner, og belegget har høy hardhet, noe som kan forbedre slitestyrken til puten. Elastikkmodulen trenger ikke justeres vesentlig, og standardverdien til den tilsvarende linjen kan opprettholdes. Den justerte puten må gjennomgå en miljøsimuleringstest. Etter aldring i 1000 timer i det tilsvarende klimatiske miljøet, endres elastisitetsmodulen mindre enn eller lik 8 % før den kan tas i bruk.