輪軌磨耗問題及減緩措施的研究.pdf

1、隨著我國鐵路高速和重載的發(fā)展，輪軌磨耗問題日趨嚴(yán)重，每年都給鐵路運(yùn)輸業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，其解決與否直接影響到鐵路的快速發(fā)展。 本文將有限元參數(shù)二次規(guī)劃法引入到輪軌磨耗問題的研究之中，按照輪軌實際幾何關(guān)系建立真正的三維模型，完全避免了傳統(tǒng)的解析或半解析法中的Hertz假設(shè)和彈性半空間假設(shè)，可以對輪軌這一彈塑性接觸問題進(jìn)行精確的計算分析。 本文建立了錐形踏面、磨耗形踏面的機(jī)車和車輛車輪分別與標(biāo)準(zhǔn)軌道相接觸的三維有限元計算模

2、型，模型還考慮了軌枕和部分道床的彈性作用。在大量彈性接觸計算的基礎(chǔ)上，又進(jìn)行了大量彈塑性接觸計算，得到了大量的輪軌接觸力、接觸狀態(tài)及輪軌應(yīng)力的數(shù)據(jù)。通過對計算結(jié)果的詳細(xì)分析，得出了一系列機(jī)車車輛結(jié)構(gòu)和運(yùn)用參數(shù)對輪軌接觸性能影響的規(guī)律。 本文根據(jù)輪軌系統(tǒng)各種載荷、幾何尺寸、輪軌相對位置等參數(shù)分別建立有限元計算模型，進(jìn)行彈塑性接觸計算，并根據(jù)計算結(jié)果全面分析接觸力和輪軌應(yīng)力的變化規(guī)律，重點分析輪軌磨耗的機(jī)理。分析在輪軌磨耗過程中，輪