车轮磨耗影响下驱动系统对轮轨动态特性的影响研究

摘要：

作为轨道车辆常见的车轮损伤类型,车轮异常磨耗对列车安全运营形成巨大挑战,严重影响轨道交通高质量发展,同时,其形成机理及关键影响因素也长期困扰着铁路科研人员.作为轨道车辆传递牵引动力的关键装置,驱动及传动系统作为激励源和激励传递路径参与整车耦合振动,特别是扭转振动,显著影响着轮轨动态相互作用,而在车轮磨耗研究中却是常被忽略的因素.本文基于模态叠加法和多体动力学理论,在考虑柔性车轮的基础上,分别建立考虑驱动与传动系统和不考虑驱动与传动系统的刚柔耦合车辆动力学模型,通过FaStrip与USFD相结合建立的磨耗模型,分析在车轮磨耗影响下驱动与传动系统对轮轨动态接触特性的影响.研究结果表明,驱动及传动系统对车轮磨耗的发展起到了明显的促进作用,从而对轮轨接触动态响应的影响显著,特别是考虑驱动及传动系统后,柔性车轮齿轮一节径模态伴随轮对横向弯曲容易被激发,对轮轨横向蠕滑率影响远远大于对纵向蠕滑率和自旋蠕滑率的影响.因此,在进行车轮磨耗机理分析及激励计算时应考虑驱动及传动系统的影响.

关键词：车轮磨耗、驱动系统、柔性车轮、刚柔耦合、轮轨接触特性

所属期刊栏目：50

分类号：U270.1+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

在线出版日期：2023-07-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：31-39