西西河

主题:【原创】略谈近期京沪高铁四天三起故障 -- 忘情

共:💬1492 🌺12177 🌵606
全看分页树展 · 主题 跟帖
家园 关于热胀冷缩问题王勇平的回答

我有个问题想请教一下。据说这次提速大量采用了长大无缝钢轨,具体有多长,如何解决物理学上“热胀冷缩”的问题?您介绍一下近几年快速提升铁路装备现代化水平对我国机车车辆制造业的促进作用

这是一个比较专业的问题。这次提速干线的线路基础大量采用跨区间无缝钢轨,无缝钢轨的具体长度要根据线路实际条件和车站分布情况而定,目前我国铁路最长的无缝线路在沪昆线金华西至株洲间,长度为730.158千米。无缝线路可以通过道床阻力阻止钢轨随温度产生长度变化,以此来解决“热胀冷缩”问题。

比较一下王勇平的回答和简院士的“科普”,一致的是都认为依靠道床阻力来抑制热胀冷缩,但是简院士给出的数据貌似很吓人

高速铁路上的钢轨,是由每一根长达100多公里的钢轨焊接起来的,其温度膨胀系数,是1.1乘以10的负5次方,也就是温度每变化摄氏一度,钢轨就伸长或缩短1.1米。当夏天的时候,钢轨晒得发烫,起码有60多摄氏度,到了晚上,又凉下来,热胀冷缩的问题靠谁来解决?一胀轨,稍微有一点轨距,列车就翻了。就靠着轨枕上的铆钉将钢轨铆住,严格防止胀轨或缩轨的问题

这个伸缩变化1.1米,貌似很恐怖,给人施加在弹簧上的力很大的印象,但是院士忽略了那个力量是由多少个弹簧来共同承受的,一百公里内有多少个弹簧?

实际上弹簧所起到的作用也不是提供横向的摩擦力,而是通过弹簧的压紧的力通过增大的压力来提供的摩擦力。

由于那个抗热胀冷缩的应力由多个弹簧来共同完成,每个弹簧所受的的力都在其材料的弹性变形范围内

,即远低于弹簧材料的屈服强度,当然设计者们肯定也考虑到了疲劳强度的问题,这个是简院士这样的外行们不太清楚的

全看分页树展 · 主题 跟帖


有趣有益,互惠互利;开阔视野,博采众长。
虚拟的网络,真实的人。天南地北客,相逢皆朋友

Copyright © cchere 西西河