30 t轴重重载列车轮轨法向接触应力分析

摘要：

轮轨接触应力对轮轨磨耗和滚动接触疲劳影响较大，因此精确计算轮轨接触点与接触应力非常重要。本文基于重载铁路轮轨标准型面，利用改进的轮对轴向切片投影法，准确找到轮轨多点接触。引入弹性压缩量，找到接触斑，利用一种精确计算轮轨接触应力的方法求得轮轨法向接触应力，并考虑轮轨摇头角和侧滚角的影响。结果表明：该方法在寻找轮轨多点接触与计算轮轨接触应力时结果较为准确、直接和全面；轮轨接触斑随着轮对横移和摇头角变化，呈现非椭圆形状；一侧车轮轮缘和轨距角处接触，曲率半径较小，轮轨法向接触应力最大值可达3400 M Pa ，而另一侧轮轨的法向接触应力均小于2000 M Pa。在轮对横移量为0～3 mm时，摇头角的增加使右轮轨接触斑面积减小，相应的接触应力增大；在轮对横移量为4～9 mm时，摇头角的增加使右轮轨接触斑面积增大，相应的接触应力减小；摇头角的增加对左轮轨接触状态有利，但影响不明显。

关键词：重载列车、轮轨接触、多点接触、接触应力

分类号：U213.42;U211.5(铁路线路工程)

资助基金：国家自然科学基金51378395

在线出版日期：2015-07-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：19-25