车轮多边形磨耗对车桥耦合振动响应的影响

摘要：

为探究车轮多边形磨耗对车桥耦合系统振动响应的影响规律,采用ANSYS和SIMPACK联合仿真方法,以国内某高速列车和铁路简支梁桥为原型,建立车桥耦合振动分析模型,把轨道不平顺和车轮多边形磨耗作为系统的输入激励,对车桥耦合系统的振动特性展开研究.结果表明:车轮多边形磨耗对车桥耦合系统的振动响应影响显著;3 阶车轮多边形磨耗使轮重减载率增大 67.7%,严重降低了列车行驶的安全性,也使桥梁跨中横、竖向加速度分别增大 2.74 倍和 2.27 倍;车桥耦合振动响应随着车轮多边形磨耗幅值、阶数的增大而增大,当车轮多边形磨耗幅值由 0.02 mm增大至 0.08 mm时,列车轮重减载率、桥梁跨中横向和竖向加速度、钢轨中点横向和竖向加速度分别增加 76.5%、174%和 127%、47.3%和 83.1%;当车轮多边形磨耗阶数由 1 阶增大至 4 阶时,列车轮重减载率、桥梁跨中竖向加速度、钢轨中点横向和竖向加速度分别增加 116%、389%、82.0%和 170%.特别地,列车以 200 km/h速度运行时,3 阶车轮多边形磨耗引发桥梁横向共振使得桥梁跨中横向加速度显著增大,是 4 阶车轮多边形磨耗作用时的 2.74 倍.

关键词：车桥耦合系统、联合仿真、车轮多边形磨耗、振动响应、共振

所属期刊栏目：68

分类号：U211.5;U270.33(铁路线路工程)

资助基金：国家自然科学基金;西南石油大学桥梁安全评估青年科技创新团队项目;国家自然科学基金

在线出版日期：2024-01-22（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：108-116