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龙图腾网获悉西南交通大学申请的专利一种基于晶体塑性-相场法的高速轮轨接触裂纹预测方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119885767B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510069054.1，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权一种基于晶体塑性-相场法的高速轮轨接触裂纹预测方法是由王战江;游科设计研发完成，并于2025-01-16向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于晶体塑性-相场法的高速轮轨接触裂纹预测方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于晶体塑性‑相场法的高速轮轨接触裂纹预测方法，包括以下步骤：S1、通过有限元分析软件建立高速轮轨模型，剖分局部轮轨接触区域立方体；S2、对应仿真模型，在轮轨轨头接触区域切分几何大小一致的立方体，并将该立方体进行处理以用于拍摄EBSD图像，获得轮轨的晶体尺寸和晶体取向统计学特征；S3、建立晶体塑性‑相场耦合模型并测试；S4、获得不同载荷频率、载荷强度、晶体断裂形式条件下的裂纹形式、裂纹扩展速率、裂纹几何的统计学参数，并通过统计学参数训练麻雀算法优化的BP神经网络，获得宽范围的载荷频率、载荷强度、晶体断裂形式与裂纹形式、裂纹扩展速率、裂纹几何的关系，从而预测不同载荷下高速轮轨接触裂纹。

本发明授权一种基于晶体塑性-相场法的高速轮轨接触裂纹预测方法在权利要求书中公布了：1.一种基于晶体塑性-相场法的高速轮轨接触裂纹预测方法，其特征在于：包括以下步骤： S1、通过有限元分析软件建立高速轮轨模型，剖分局部轮轨接触区域立方体； S2、对应仿真模型，在轮轨轨头接触区域切分几何大小一致的立方体，并将该立方体进行处理以用于拍摄EBSD图像，获得轮轨的晶体尺寸和晶体取向统计学特征； S3、建立晶体塑性-相场耦合模型并测试； S4、获得不同载荷频率、载荷强度、晶体断裂形式条件下的裂纹形式、裂纹扩展速率、裂纹几何的统计学参数，并通过统计学参数训练麻雀算法优化的BP神经网络，获得宽范围的载荷频率、载荷强度、晶体断裂形式与裂纹形式、裂纹扩展速率、裂纹几何的关系，从而预测不同载荷下高速轮轨接触裂纹； 所述S3包括以下分步骤： S31，在轮轨轨头接触区域切分圆柱形试样，并将该圆柱形试样进行拉伸实验，以获得轮轨应力应变曲线，同时，在有限元软件中同样进行轮轨切分圆柱形试样的拉伸实验；对比拉伸实验结果和仿真结果，调整仿真相场断裂能量密度，使仿真得到的拉伸应力应变曲线与实验得到的曲线重合，获得相场断裂能量密度参数； S32，在实现上述步骤的前提下，推导并建立剖分区域晶体塑性-相场耦合模型，结合相场和晶体塑性扩展S12的有限元模型； S33、施加接触滚动疲劳载荷，预测轮轨裂纹萌生与扩展； 所述S4中通过统计学参数训练麻雀算法的具体方法为：改进麻雀搜索算法随机初始化种群方法和位置更新策略，编写改进麻雀搜索算法优化的BP神经网络程序；将获得的载荷参数作为输入以及得到的裂纹参数作为输出训练神经网络；通过验证得到宽范围的载荷频率、载荷强度、晶体断裂形式与裂纹类型、裂纹扩展速率、裂纹几何的关系。

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