不同工況下的高速輪軌滾動蠕滑特性分析.pdf

1、隨著我國高速鐵路的加快建設(shè)，高速列車運營速度的不斷提高，中國鐵路漸漸進(jìn)入高速時代，而隨著列車速度的提高，列車的運行安全性成為了社會普遍關(guān)注的問題。輪軌間蠕滑特性直接影響的列車牽引和制動性能，準(zhǔn)確掌握輪軌間的蠕滑特性對于安全行車來說顯得十分重要。良好的輪軌蠕滑性能對于減緩輪軌接觸疲勞、降低輪軌噪音和避免列車脫軌有非常重要的作用。
　　幾十年來，輪軌滾動接觸理論即輪軌蠕滑理論日趨完善，在分析滾動接觸問題方面取得了較大的進(jìn)展，但它們不能

2、用來解決輪軌滾動接觸過程時的兩點接觸和共形接觸等問題，無法準(zhǔn)確模擬實際接觸條件。而輪軌滾動接觸有限元法突破了經(jīng)典輪軌滾動接觸理論的局限性，建立輪軌滾動接觸有限元模型真實幾何型面、支撐邊界條件等，準(zhǔn)確分析輪軌滾動接觸蠕滑特性，將輪軌滾動接觸力學(xué)分析帶入一個全新的時代。
　　本文以CRH2上的LMA踏面輪對和CHN60鋼軌為分析對象，通過有限元軟件ABAQUS建立大規(guī)模有限元模型，采用mixed Lagrangian-Eulerian

3、方法建立了高速列車輪軌滾動接觸穩(wěn)態(tài)模型，其中車輪的空間網(wǎng)格用Eulerian方式描述，鋼軌使用Lagrangian方法描述，車輪的網(wǎng)格相對于鋼軌網(wǎng)格靜止?；诖四Ｐ头治鰰r速為200km/h下不同沖角、不同橫移、不同摩擦系數(shù)、不同軸重以及不同蠕滑對輪軌接觸蠕滑特性的影響，討論了輪軌接觸區(qū)的縱向蠕滑力/率，橫向蠕滑力/率，自旋蠕滑等隨以上因素的變化情況。同時，考慮到輪軌實際接觸情況下摩擦系數(shù)是不斷變化的，本文不使用常用的庫倫摩擦系數(shù)模型，而