科技日报记者 张佳星 陈瑜
“本次实验，用高能同步辐射光源5到10秒就能测量一个点，与传统实验室方法相比，测量束斑更小、时间更短、穿透能力更强。”6月13日，记者跟随2026年“活力中国调研行”北京主题采访活动来到位于怀柔科学城的国家重大科技基础设施高能同步辐射光源（HEPS），中国钢研集团王海舟院士团队成员杨丽霞告诉记者，团队带着运行了80万公里的高速列车车轮来到高能同步辐射光源，与中国科学院高能物理研究所的研究人员、HEPS的线站科学家一起，利用HEPS对高速列车车轮服役前后进行残余应力的对比研究。
据了解，残余应力贯穿车轮设计、制造及服役全寿命周期，是影响服役寿命和安全性的关键。了解车轮残余应力的分布和形成规律，对于更高时速轨道交通车轮的安全设计至关重要。中国科学院高能物理研究所特聘青年研究员、HEPS线站科学家张星星表示，利用高能同步辐射光源工程材料线站高能量、高通量、高分辨率的优势，团队联合车轮研、产、用、检各方，在国内首次实现了自主化高速列车车轮服役前后轮轨接触区残余应力的无损、精确、快速表征。
杨丽霞说，传统车轮测试需要把车轮破坏后进行，难以持续跟踪残余应力变化。该工作验证了高能同步辐射光源在全尺寸高速列车车轮残余应力测量中的技术优势和应用潜力。借助这种先进手段，不仅可以研究残余应力与车轮结构设计、服役寿命的关系，未来还可能发展出残余应力检测与服役寿命预测的相关方法，让列车在安全的前提下不断挑战速度极限。
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