仿生条纹结构表面推沙板构建及磨损性能研究

郑明军, 苗佳峰, 吴文江, 王再宙

doi:10.13319/j.cnki.sjztddxxbzrb.20220048

石家庄铁道大学学报（自然科学版） ›› 2022, Vol. 35 ›› Issue (02) : 81 -86. DOI: 10.13319/j.cnki.sjztddxxbzrb.20220048

仿生条纹结构表面推沙板构建及磨损性能研究

郑明军, 苗佳峰, 吴文江, 王再宙

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摘要

为了降低轨道除沙车推沙装置在推沙过程中的磨损量，运用仿生学，以穿山甲体表鳞片的纹路为设计基础，建立仿生条纹几何结构推沙板。利用离散元素法分析仿生推沙板与沙粒的相互作用，从定性和定量2个方面分析推沙板的磨损情况。研究表明，相同条件下推沙角度越小，仿生推沙板的耐磨机理越明显，耐磨性能越优于普通推沙板。分析推沙板的表面磨损因素发现条纹高度为4 mm和6 mm,条纹间距为24 mm时，耐磨性最优。在平面推沙板的基础上添加条纹结构对提高轨道除沙车推沙装置的耐磨性有一定的指导意义。