车轮钢ER8在中性NaCl溶液中的电化学腐蚀行为

为研究ER8车轮钢在沿海中性氯盐环境下的腐蚀行为,通过电化学测试、腐蚀失重试验,结合扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)技术对ER8车轮钢在3种不同浓度中性NaCl溶液中的电化学腐蚀行为进行分析。极化曲线结果表明浸泡初期5.0%NaCl浓度下自腐蚀电流密度(Jcorr)最大,576 h后Jcorr在2.0%、3.5%NaCl浓度下均持续增大,腐蚀速率在2160 h时均大于0.12 mm/a。SEM结果显示腐蚀产物形貌主要为片状与团簇状结构,初期腐蚀产物形貌具有较多孔隙,难以阻碍Cl-与基体发生反应,2160 h时腐蚀产物结构更为均匀致密。XRD结果表明腐蚀产物主要由γ-FeOOH、α-FeOOH与Fe3O4组成。

动车与拖车ER8钢车轮轮毂表面的微动损伤行为

以在我国西北风沙环境下运行1.73×10^(6)km的动车组动车和拖车ER8钢车轮轮毂为研究对象,通过硬度测试、表面和截面损伤形貌观察等方法,分析了动车和拖车车轮轮毂表面的微动损伤行为。结果表明:动车车轮轮毂表面平均硬度约为335 HV,硬化层深度约为300μm,最大塑性变形层厚度约为29μm,均大于拖车车轮轮毂(310 HV,250μm,25μm);拖车车轮轮毂表面损伤以相互交错的浅犁沟为主,同时存在较多连片的剥落坑和疲劳裂纹,并发生氧化磨损,截面损伤以剥落为主,部分区域还存在小角度的长裂纹;动车车轮轮毂表面损伤主要为方向一致的深犁沟和少量大剥落坑,表面疲劳裂纹较少,截面损伤以小角度长裂纹为主,部分区域表层存在沿塑性变形线向内部扩展的裂纹。

自然环境条件下轮轨接触黏着特性研究进展

轮轨黏着是铁路运输中的关键基础性科学问题之一,而轮轨接触界面良好的黏着状态是列车安全和高品质运行的根本保障.轮轨系统作为1个开放的系统,受到各种自然环境因素的影响,如湿度、温度、水、风沙甚至铁氧化物,而所有的这些环境因素都会影响轮轨接触界面的黏着状态和损伤行为.本文中综述了水、湿度、温度和风沙等自然环境因素对轮轨黏着特性影响规律的研究进展,分析了自然环境因素下轮轨界面铁氧化物特征,重点探讨了自然环境因素对铁氧化物形成的影响及其对轮轨接触黏着特性的影响规律和作用机理,并提出了轮轨黏着的未来研究方向.

轮轨接触界面摩擦管理研究进展

列车向着高速与重载方向迅速发展,显著加剧了轮轨接触界面间的损伤。通过在轮轨接触界面进行摩擦管理能够有效地降低轮轨之间的磨损、显著提高列车的运行安全性以及降低运营成本。对轮轨接触界面摩擦管理研究现状进行综述,并介绍轮轨界面摩擦控制对轮轨作用力、黏着、磨耗、滚动接触疲劳以及振动与噪声影响的研究进展;展望了轮轨接触界面摩擦管理未来研究方向,即应针对不同应用环境和接触部位,研发合理的摩擦控制材料,以克服摩擦管理过程中对轮轨损伤及使用局限性等问题;应探究车轮踏面/轨顶面和轮缘/轨距面摩擦控制方式,严格控制摩擦材料喷涂量使两接触面不相互干扰,优化改进轮轨接触界面摩擦管理的最佳应用参数;应研发环境友好型的轮缘/轨距面润滑剂与车轮踏面/轨顶面摩擦控制剂,稳定调控轮轨接触界面的黏着特性。

光储系统并网功率波动平抑及储能优化配置

【目的】电池储能是保证光伏发电系统可靠性、提高光伏发电利用率的有效手段之一,但在光储电站中存在功率波动平抑难、储能容量配置不合理等问题,为解决这些问题,开展了相关研究。【方法】针对能量型电池储能,分析了调度模式和自主模式特性,提出了一种基于储能运行在调度模式的光储系统限功率平抑策略,以实现功率平抑和减少储能充放电频繁切换。建立了以最小光储系统弃电损失为优化目标,以功率波动越限概率等作为约束条件的优化模型,并利用算法对储能配置进行求解和优化。以西藏朗明桑珠孜50 MW光储电站为例,验证了所提平抑策略的有效性。【结果】所提平抑策略在不增加储能充放电切换次数的前提下,将光储系统并网功率波动越限概率由25.64%降至6.41%,且并网功率波动越限概率为5%时,该50 MW并网光伏电站储能系统最优配置为14.5 MW/94 MW·h。【结论】所提抑策略及储能优化配置方法可为并网光储电站优化设计和运行提供技术参考。