轮轨表面水介质混合润滑数值模拟

作     者：王骁鹏 彭文昱 赵新泽 田红亮 郤能 赵美云 WANG Xiaopeng;PENG Wenyu;ZHAO Xinze;TIAN Hongliang;XI Neng;ZHAO Meiyun

作者机构：三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室湖北宜昌443002 三峡大学机械与动力学院湖北宜昌443002 

出 版 物：《振动与冲击》 (Journal of Vibration and Shock)

年 卷 期：2019年第38卷第19期

页      面：261-268页

核心收录：

学科分类：1002[医学-临床医学] 08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 0702[理学-物理学] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金青年基金项目(51605254) 湖北省科学基金技术创新专项重大项目(2016AAA076) 水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室(三峡大学)开放基金(2017KJX06) 

主　　题：轮轨 混合润滑 粗糙表面 水润滑 黏着 

摘      要：雨雪、潮湿等环境下,轮轨接触界面处于混合润滑状态,界面间的流体动压效应不可忽视,轮轨间的黏着系数降低,导致黏着力降低。根据确定的轮轨接触几何参数,建立考虑真实机械加工表面的混合润滑模型,模拟轮轨滚动接触界面水润滑状态,通过对比车削加工的纵纹粗糙表面与光滑表面数值解,结果表明:在水介质存在状态下,粗糙表面接触载荷比增加会大幅提高黏着系数;列车行驶速度较快时,混合润滑状态下轮轨黏着系数较小,不利于列车安全平稳运行;轮轨接触副在混合润滑状态下接触压力小于干接触状态接触压力,有利于提高轮轨接触副使用寿命。该研究可为轮轨表面设计提供了重要的理论依据。