高速动车组车轮偏磨影响因素与限值研究

摘要：

目的 高速动车组在运营过程中的轮轨磨耗严重威胁着运营安全和运营经济性,车轮偏磨对车辆的运行性能具有重要影响.探究高速动车组车轮发生偏磨的原因,从而提出对应的抑制措施.方法 通过实测数据,统计分析动车组偏磨问题和演化规律,并对不同车轮偏磨下的轮轨静态接触参数进行分析;建立高速动车组车辆模型和Jendel车轮磨耗模型,分析偏磨产生的机理和影响因素,主要从4个方面进行探究,包括左右轮表面硬度、左右侧转臂节点参数、线路分布和钢轨廓形的不对称性;通过建立轮对刚柔耦合模型,对不同车速下的车轮偏磨限值进行研究.结果 磨耗里程为200000 km,当硬度差为0、5H、10H时,右侧车轮的磨耗深度分别为0.954、0.966、0.973 mm.当右侧转臂节点刚度减小为5 MN时,右侧车轮的磨耗深度减小了5％.当左右钢轨廓形不对称时,左侧车轮的磨耗比右侧的磨耗增大了15.8％.当速度为300、350、400 km/h时,轮径差限值分别为2.4、2.1、1.7 mm.结论 左右车轮的表面硬度、左右侧转臂节点参数、线路分布和钢轨廓形不对称性是引起车轮偏磨的主要诱因,在服役过程中需对影响车轮偏磨的车辆和线路参数进行有效监控,并根据运营状态及时进行检修.

关键词：高速动车组、车轮偏磨、轮轨接触、磨耗预测、安全限值

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分类号：U270.1(车辆工程)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;中国博士后科学基金;国家重点实验室开放基金;浙江省城市轨道交通智能运维技术与装备重点实验室开放基金

在线出版日期：2023-05-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：51-60