QU120国产重载轨道与车轮接触应力和变形(3)
1.4 轮轨表面的裂纹扩展
轴的重力对应力强度因子有着显著影响；在车轮滚动过程中，表面微裂纹位于接触斑边缘处时，其应力强度因子达到最大值。
磨耗型车轮踏面-磨耗型新轨下的应力强度因子要比磨耗型车轮踏面-已磨耗钢轨下的大得多，新钢轨表面微裂纹更容易扩展，因此对于铁路新轨应避免重车运行；随着车轮滚动，裂尖应力强度因子呈现先增大后减小的趋势，峰值出现在接触斑边缘附近；轴重增加，裂尖应力强度因子大幅增大；裂纹尺寸增大，裂尖应力强度因子先增大后减小；在车轮碾压过程中，微裂纹只在位于接触斑边缘附近时才会张开，其它位置微裂纹是闭合的。对比磨耗性踏面下的计算结果，可知锥轮下钢轨表面微裂纹更容易扩展。
2 ProE建模
2.1 ProE建模功能介绍
ProE建模的一个很大优势就在于采用的是单一数据库，所有模块都相关联，因此我们可以随意修改产品开发过程的某一个模块，而其他模块会自动更新修改数据。例如我修改了草绘图纸，组建和装配体就会随之更改，但是图形修改后一些约束需要重新定义。这一特征鼓励在开发过程的任何一个环节进行修改，却不会有任何损失，这就让工程并行成为了可能。
下面对需要用到的功能进行简单介绍：
草绘功能：ProE使用的都是用户熟悉的一些几何构造要素，如直线、圆弧、导角、对称轴，使用方便，可以随意修改尺寸，因此使用起来很容易上手。
零件功能：ProE可以通过导入草绘文件生成一些简单实体，如拉伸实体、旋转实体。通过简单实体的组合形成复杂图形。
组件功能：除了直接将一些简单实体画在一张图纸上，也可以通过定义约束的方式将简单实体装配到一起，通常用到的约束包括对齐、相切、插入等，对齐约束除了可以实现实体面的对齐，还可以实现对称面的对齐。组件功能中装配的零件数量不受限制。
2.2 建模思路
建模想到了两种思路，第一种是将车轮与铁轨直接绘制在一张零件图中，省去了装配的过程，后来考虑到后期要调整物体的相对位置，以及方便后期离散时单独操作各个部分，因为只有将各个模型单独建立在零件图中，在HyperMesh中才能单独选中某个部分，因此又采用了第二种方法，即首先单独建立车轮、轴和轨道模型，再通过设置约束装配到一张组件图中。
2.3 草绘
关于草绘，可以单独建立一个草绘文件，在确定好实体类型后选择“草绘—数据来自文件”导入零件，也可以在建立零件的时候直接画草绘图。需要注意的是当要修改零件时不能直接修改建立的草绘图，而需要进入零件里，通过“编辑定义—放置—草绘”来修改，这样修改的数据就会体现在零件图中。
另外需要注意的几点是：
一、先找出绘制草绘需要用到的数据，整理到一起，最好先看着数据构思一下如何画，以免画了一半发现一些线条没法定位，或者定位困难而需要重画。
二、一条线不要划分成多段，因为在旋转后每一段线形成一个面，同一个面就被切割成多个部分，这样在选中某一个面时就需要多次操作，另外也影响模型观看。
三、绘制完成后注意通过（草绘→诊断）功能检查错误。删除掉重叠的线条，用于定位的线条，检查图形是否封闭。
四、由于车轮和轨道都是对称图形，在草绘图中，可以只画出一半，再通过对称轴映射到另一边，这样就节省了很多工作量。