Page 67 - Кулик В.В.
P. 67
67
• Навантаження при коченні викликає багатовісні напруження.
• По мірі підростання тріщина росте за нормального відриву,
поперечного та повздавжнього зсуву.
• Тертя берегів тріщини впливає на поширення тріщини, пор [145-149].
Однак величину тертя берегів тріщини важко визначити кількісно.
• Перевантаження можуть дещо прискорити підростання тріщини, на
відміну від поведінки за нормального відриву [150, 151]. А для залізничних
коліс існують часті зміни навантажень [152], геометрії контакту і втомної
міцності [150, 153].
Дослідження процесів контактної втоми для залізничного транспорту
досить широко вивчали в багатьох працях [154-168].
На залізничні колеса багаторазова діють сили нармальні сили та сили
тертя, тому матеріал поверхні зазнає пластичної деформації. Ця деформація
руйнування є вищою ніж за випробувань тільки на розтяг (за рахунок
додаткових стискаючих напружень) [169-171]. Рідким є руйнування з
радіальним ростом тріщини до центру поверхні, завдяки сприянню високого
теплового навантаження [172]. В роботі [173] автори спостерігали
розгалуження тріщини в зразках за багатовісного навантаження. А в роботі
[174] автори вивчали ріст тріщин за зсуву.
Існують різні теорії про механізми поширення поверхневих тріщин [50,
144, 148, 175-197]. У більшості теорій підкреслюється вплив рідини на ріст
тріщини. Під рідиною слід розуміти всі текучі речовини, які можуть
потрапити в тріщину, наприклад, вода, жир, масло і т. д.
Для прогнозування контактно-втомного руйнування використовують
схеми діючих навантажень [161, 198], що включають геометрію контакту
[199, 200] і міцність матеріалу [168, 201] та базуються на теорії Герца [202].
Щоб отримати контактні напруження, використовують пружне [200, 203,
204, 131, 205] або пружнопластичне моделювання [206, 207]. Поєднання
різних критеріїв [171, 208] виявилося успішним в прогнозуванні контактно-
втомного руйнування в рейках [209, 210]. Також є моделі які включають такі