道岔是铁路轨道连接中将机车车辆从一股道转入或越过另一股道的重要设备,它直接关系到铁路运输的效率和行车安全。同时道岔也是轨道结构中最薄弱的部分,是影响行车安全和限制车速的一个主要因素。因其结构复杂、技术难度大,与动车组、列车控制并列为我国高速铁路三大核心技术。AT型钢轨是矮型特种断面钢轨的简称,主要用于制造道岔尖轨、可动心轨、钢轨伸缩调节器等产品。随着我国现代化建设步伐的加快,对铁路运输高速、重载的要求日趋迫切。我国现阶段使用的道岔轨多为U71Mn60AT轨,伴随着铁道部下发的铁路几次提速,尤其是秦沈客运和京沪高速铁路的建设,对道岔轨强度的要求也在逐渐提高。课题研究的AT钢轨属于高强度材料,由于AT钢轨的材料比较特殊,为了模拟的结果更能接近实际,对AT钢轨的材料进行了拉伸试验,以确定材料的性能参数。本课题采用的ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件。AT钢轨的矫正过程是一个非常复杂的金属三维弹塑性变形过程,采用大变形弹塑性有限元法对AT轨的矫正过程进行数值模拟。建立AT钢轨、上矫正辊、下矫正辊的有限元模型,仿真出AT轨经过九辊矫正的运动状态。研究过程中根据实际生产中采用的矫正辊压下量的范围,初步制定一套压下量,根据模拟出来的结果,通过分析确定各矫正辊的最优的一组压下量。