基于mixed Lagrangian/Eulerian方法的轮轨滚动接触特性分析

摘要：

为了缩短有限元方法显式计算轮轨滚动接触的时间,采用mixed Lagrangian/Eulerian方法建立了轮轨滚动接触有限元模型.应用该模型对轮轨接触区的单元进行细化,计算了列车在启动、运行和制动工况下轮轨的接触特性.计算结果表明:不同工况下,轮轨滚动接触区最大Mises应力、最大接触应力和接触斑面积等法向特性变化幅度均在2％以内,但接触区纵向截面中Mises应力分布及纵向剪切应力分布有较大变化;启动和制动工况下,最大Mises应力和最大纵向剪切应力位置均比自由滚动时更接近于轮轨表面;不同工况下,摩擦力大小和方向发生变化,在列车牵引和制动工况中,摩擦力达到极限时轮轨间出现完全滑动,摩擦力方向与滑动方向相反,且不同速度等级下的纵向摩擦力变化幅度也在2％以内.

关键词：mixed Lagrangian/Eulerian、轮轨滚动接触特性、蠕滑、滑动

所属期刊栏目：48

分类号：U211.5(铁路线路工程)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51005075;铁道部科技项目J2009G003;江西省教育厅科学技术研究资助项目GJJ12292

在线出版日期：2013-11-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：898-903