整车无砟轨道钢轨波磨计算模型

作     者：李霞 吴磊 温泽峰 金学松 LI Xia;WU Lei;WEN Zefeng;JIN Xuesong

作者机构：大连交通大学交通运输工程学院 西南交通大学峨眉校区机械工程系 西南交通大学牵引动力国家重点实验室 

出 版 物：《机械工程学报》 (Journal of Mechanical Engineering)

年 卷 期：2018年第54卷第16期

页      面：79-86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：国家自然科学基金(51405055) 辽宁省自然科学基金(2015020116) 辽宁省教育厅(JDL2017022) 牵引动力国家重点实验室开放课题(TPL1406)资助项目 

主　　题：钢轨波磨 车辆轨道耦合动力学 轮轨 磨损 残余波磨 

摘      要：概述了钢轨波磨研究现状及现有钢轨波磨计算模型。基于刚柔耦合的车辆轨道耦合动力学模型、改进的轮轨非赫兹滚动接触力学模型、钢轨材料摩擦磨损模型和磨耗叠加计算模型,建立整车-无砟轨道钢轨波磨计算模型。其中刚柔耦合的车辆轨道耦合动力学模型可以同时考虑钢轨、轨道板柔性以及钢轨周期离散支撑条件等因素;改进的三维非赫兹接触模型考虑不均匀磨损对轮轨接触的影响;材料摩擦磨损模型考虑自旋对磨耗的贡献。钢轨波磨计算模型考虑了轮轨之间的动力作用对波磨形成和发展的影响,以及波磨导致接触表面改变后其对轮轨接触及动力学的反馈作用。该模型可以模拟整车八个车轮和钢轨相互作用所形成的波磨。利用该模型再现了现场残余波磨的初期演化情况,该项研究可为钢轨波磨的减缓和治理提供理论基础和技术手段。