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作者：卢纯;沈嘉承;滕万秀;梁红琴;王宇;
单位：中车长春轨道客车股份有限公司;西南交通大学机械工程学院;
摘要：制动盘疲劳损伤对制动性能影响显著，严重威胁列车运行安全。文中通过理论分析和仿真计算，综合考虑材料弹塑性修正和裂纹张开闭合效应的影响，结合裂纹长度和断裂韧性这2种不同的失效判断准则，分析了制动盘径向裂纹扩展行为。结果表明，制动工况对制动盘径向裂纹扩展的影响主要体现在裂纹扩展的中后期；在服役过程中，制动盘径向裂纹的应力强度因子可能在裂纹达到规定的极限尺寸之前超过材料断裂韧性，从而导致制动盘失效；在速度350 km/h高制动力和低制动力工况下，当制动盘径向裂纹尺寸达到40 mm时，裂纹扩展速率超过0.005 mm/循环，并随着裂纹尺寸的增加而急剧增大。因此，需根据制动盘的服役工况特点，综合考虑径向裂纹尺寸、断裂韧性和裂纹扩展速率，制定合理的制动盘失效准则，以保障列车制动安全。
关键词：制动盘;;裂纹扩展;;寿命评估;;裂纹张开闭合
基金资助：国家自然科学基金(52105160);; 中国博士后科学基金(2022M720537);; 四川省自然科学基金(2022NSFSC1877)
