高速铁路机车车辆车轴的疲劳设计

在 19世纪前半期铁路开业时就有铁路机车车辆车轴疲劳破坏的问题,同时也就开始研究金属疲劳。随后许多优秀的研究者进行了大量的实验研究,在车轴原材料、制造方法、热处理和设计方面作了许多改进,支持着国内外高速铁路今天的安全运行。如果考察一下国内外高速铁路车轴的疲劳设计方法就可看出,日本新干线车轴同TGV或ICE等欧洲高速铁路车轴的设计思想有很大的不同。即,日本认为车轴疲劳强度的危险部位是受磨蚀疲劳影响的同车轮、齿轮及制动盘等配合的部分;在欧洲对这些部分的轴径取得大,危险断面在圆肩部分,而在日本为确保配合部分的疲劳强度,采用高频淬火的方法。本文介绍这些问题和今后的课题。