1.一种钢轨滚动接触疲劳预测方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、选择或建立可以合理反映所研究金属结构的材料循环变形行为的材料本构模型，并确定相关材料参数，并对参数进行验证；

步骤2、根据实际车轮和钢轨尺寸，在有限元软件ABAQUS中建立车轮和钢轨的三维实体模型；

步骤3、以O‑XYZ为初始坐标系，X轴为钢轨横向，垂直于钢轨，Y轴为钢轨纵向，与列车行进方向一致，Z轴垂直向上；获取接触斑内接触压力的分布规律p(x,y)，开展轮轨法向静压接触，得到接触斑的长、短轴长度a和b，并得到接触斑内接触压力的分布规律p(x,y)，p(x,y)的表达形式为：其中，pmax为接触斑内最大接触压力；

步骤4、基于提取的接触压力分布规律p(x,y)，编写相关的移动法向载荷子程序DLOAD；

步骤5、获取切向载荷分布规律q(x,y)，基于轮轨滚动接触条形理论，将接触斑切分为多个窄条，每个条带内的切向载荷q(x,y)满足Carter理论，引入归一化切向载荷系数ζ，以描述不同蠕滑情况下的切向载荷分布情况，进而得到整个接触斑内的切向载荷分布情况；

*

其中， f为库伦摩擦系数；Ft为实际切向载荷；FN为法向载荷合力；2c 、* *

2d和2a分别为黏着区、滑移区和接触区宽度；ζ称为归一化切向载荷系数，用于表征纵向蠕滑率或黏着区的大小，其变化范围为0～1； 称为黏着区宽度系数，其变化范围也为0～1；

步骤6、根据步骤5得到的切向载荷分布规律q(x,y)，编写相关的移动切向载荷子程序UTRACLOAD；

步骤7、采用步骤4和步骤6编写的子程序DLOAD和UTRACLOAD替代车轮，对步骤2建立的钢轨三维实体模型进行循环加载；

步骤8、提取接触区附近所有节点的应力张量 和应变张量

其中，σij和εij分别为应力、应变张量的分量，i,j＝x,y,z；

步骤9、固定坐标原点O，对初始坐标系O‑XYZ进行旋转，得到新的坐标系O‑X'Y'Z'，其中X轴与X'轴夹角为θ，Y轴与Y'轴夹角为φ，通过旋转张量 得到在新坐标系O‑X'Y'Z'下每个节点对应的所有应力张量 和应变张量* *

其中，σij和εij分别为应力、应变张量的分量，i,j＝x,y,z， 为张量 的转置；

步骤10、角度θ和φ所确定的平面称之为临界面，获取所有节点在任意平面上的SWT参数的值：其中，σmax为临界面上的正应力，Δε为临界面上的正应变范围；

步骤11、筛选出SWT参数的最大值，其对应的节点即为当前轮轨滚动接触过程中的危险点；根据钢轨材料，确定参数 和E，根据下式获取危险点的疲劳裂纹萌生寿命Nf：其中， 为疲劳强度系数， 是疲劳延性系数； 是疲劳强度指数； 是疲劳延展性指数；E是弹性模量；角度θ和φ所确定的平面称之为临界面，在该计算条件下，钢轨的滚动接触疲劳裂纹最开始将在该平面上萌生。