王安斌，高晓刚，肖俊恒，闫子权

(1.上海工程技术大学 城市轨道交通学院, 上海 201620；2.中国铁道科学研究院集团有限公司 铁道建筑研究所，北京 100081)

轨道扣件弹条的作用是将钢轨固定在道床或轨枕上，它是保证列车安全运行的主要零部件之一，现有的轨道系统都离不开扣件系统，无论是重载或轻轨、高铁或普通旅客列车、地铁或城际客车。

当列车在轨道上运行时，车轮在钢轨轨头上施加动态力，使钢轨产生变形和振动，进而引起扣件系统和其他部件的振动。取决于不同的列车轴载和运行速度，车轮施加在钢轨上的冲击力幅值的变化范围通常为50～300 kN[1]。为保证列车运行时的安全性，扣件系统的设计要求弹条具有合适的扣压力及强度，同时保证在车轮冲击力的作用下能够保证钢轨的动态位移在设计范围内。扣件弹条所承受激励是周期性的动态力，有可能引起弹条的疲劳损坏，而任何形式的弹条失效损坏都可能导致不可挽回的后果。扣件弹条的材料基本上都是高强弹簧钢，加工成各种形状，其中最常见一种是所谓的“蝶形”弹条。这种弹条因强度高、扣压力可调且安装方便广泛应用于各种轨道交通系统，但是使用过程中弹条疲劳断裂的情况时有发生。

近年来，随着扣件加工工艺及高铁运维技术的提高，以及高速铁路车轮多边形磨耗及钢轨波磨的研究不断深入，已在铁路扣件动力学分析、弹条疲劳特性分析及材料加工工艺等方面有不少研究成果。……