铁道车辆车轮踏面反向优化设计方法

作     者：干锋 戴焕云 池茂儒 高浩 GAN Feng;DAI Huan-yun;CHI Mao-ru;GAO Hao

作者机构：西南交通大学牵引动力国家重点实验室四川成都610031 

出 版 物：《铁道学报》 (Journal of the China Railway Society)

年 卷 期：2015年第37卷第9期

页      面：17-24页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家高技术研究发展计划(863计划)(2012AA112001) 国家自然科学基金(51475388) 中国铁路总公司科技研究开发计划(2014J004-M) 

主　　题：轮轨接触 踏面反向设计 轮径差 接触角 最优化设计 

摘      要：根据不同类型踏面外形、轮径差的变化和接触点分布特征,给出一种标准踏面反向优化设计方法。由给定轮轨初始接触点位置和轮对在不同横移量下的轮径差信息,结合参考的踏面外形,建立踏面反向设计的最优化模型,并通过了S1002CN和LMA踏面反向设计验证。验证结果表明,不同优化参数下得到的不同设计踏面外形,均满足初始接触点位置和轮径差的要求,但不同轮对横移量下的轮轨接触点分布不一致。分析设计踏面和参考踏面外形的误差及其接触点分布,得到最优踏面优化参数。在最优踏面优化参数下,设计的S1002CN踏面外形最大误差0.26mm,设计的LMA踏面外形最大误差0.2mm。在最优踏面优化参数的基础上,可任意修改轮径差曲线和轮轨初始接触点位置,得到修改后的车轮踏面外形,从而验证踏面反向设计方法的准确性和适应性,可为新型踏面设计提供参考和指导。