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火车轮是火车的关键部件，对火车轮内部的裂纹进行检测并准确地判断其位置一直是铁道运输部门非常重视的问题。目前国内外火车轮的检测基本上还是采用的静态的无损检测方法，如涡流、磁粉、超声波等，而国外已倾向于开发在线、在役的火车轮无损检测方法。本文根据火车轮裂纹在线无损检测的特点和要求，对检测系统各部分的功能要素做了深入的分析研究。 本文首先分析了火车轮内部的微观和宏观损伤对裂纹形成过程的影响，并根据断裂力学理论阐述了裂纹扩展过程所遵循的规律。在此基础上，根据损伤容限设计的思想，提出