磨耗车轮与曲线钢轨接触关系

摘要：

利用轮轨型面测量仪测量了SS4机车JM3型磨耗车轮型面和小半径曲线钢轨型面,采用样条曲线拟合方法获得了车轮几何型面,选取5种不同磨耗程度的车轮型面,建立了三维轮轨接触有限元模型,计算了轮轨接触斑面积和接触应力.计算结果表明:4型车轮与磨耗钢轨接触时,接触斑面积最小,仅为183 mm2,Von Mises应力最大值为1 459 MPa,应力主要集中在轮缘根部；Ⅱ型车轮与磨耗钢轨接触时,接触斑面积为294 mm2；Ⅲ型车轮与磨耗钢轨接触时,接触斑面积明显增大,Von Mises应力最大值为1 137 MPa,应力分布比较均匀,轮缘磨耗减缓；Ⅳ型车轮与磨耗钢轨接触时,Von Mises应力最大值为890 MPa；Ⅴ型车轮与磨耗钢轨接触时,Von Mises应力最大值为953 MPa,但轮缘磨耗已到极限.

关键词：铁道工程、轮轨关系、机车轮缘磨耗、曲线钢轨、型面配合、接触斑面积、接触应力

所属期刊栏目：11

分类号：U211.5(铁路线路工程)

资助基金：国家自然科学基金项目50605003;牵引动力国家重点实验室自主研究课题TPLD902;辽宁省教育厅重点实验室项目LS2010028

在线出版日期：2011-12-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：29-33