針對我國普速鐵路主要運(yùn)行車型的LMA,JM3,LM車輪型面與60 kg/m鋼軌匹配關(guān)系不良的實(shí)際情況,根據(jù)輪軌接觸關(guān)系理論,提出普速鐵路鋼軌打磨廓形優(yōu)化設(shè)計(jì)的基本原則、總體目標(biāo)、方法和步驟。選取輪軌匹配關(guān)系最差的普通客貨車標(biāo)準(zhǔn)LM車輪型面,并以側(cè)磨為主的磨耗鋼軌TB60MH為基礎(chǔ),對300 m小半徑曲線（累計(jì)通過總質(zhì)量30 Mt）鋼軌打磨的目標(biāo)廓形進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),并通過仿真數(shù)值模擬對廓形設(shè)計(jì)效果進(jìn)行評價(jià)。結(jié)果表明,廓形優(yōu)化設(shè)計(jì)后,輪軌接觸應(yīng)力、磨耗指數(shù)、脫軌系數(shù)、輪重減載率的最大值分別減小了12%,22%,9%,3%。 

【文章來源】：鐵道建筑. 2020,60(10)北大核心

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

不同車輪型面與60 kg/m鋼軌匹配情況

圖1 不同車輪型面與60 kg/m鋼軌匹配情況從圖1可知，LMA車輪型面與60 kg/m鋼軌匹配最好，JM3車輪型面次之，LM車輪型面最差。對于LMA車輪型面，在直線和曲線工況下，輪軌主要在軌頭踏面中心區(qū)域接觸。對于JM3和LM車輪型面，在直線工況下，輪軌接觸不在軌頭踏面中心區(qū)域，而是明顯偏向軌距角；在曲線工況下，輪緣不能與軌距角形成共形接觸。

鋼軌廓形優(yōu)化設(shè)計(jì)的方法及步驟如圖2所示。以初始鋼軌型面（標(biāo)準(zhǔn)鋼軌型面和磨耗鋼軌型面）為基礎(chǔ)型面，通過改變輪軌關(guān)鍵接觸區(qū)域鋼軌幾何尺寸獲得不同鋼軌擬合型面，如改變鋼軌軌頭R300,R80,R13圓弧的半徑及長度，各圓弧間采用相切關(guān)系平滑連接，擬合出不同的鋼軌型面。然后利用車輛-軌道耦合系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型和輪軌接觸有限元模型，輸入實(shí)際車輛參數(shù)、線路參數(shù)、實(shí)測軌道幾何不平順、標(biāo)準(zhǔn)LM車輪型面、鋼軌擬合型面，仿真分析車輛運(yùn)行的安全性和平穩(wěn)性、輪軌接觸特性、鋼軌服役性能，同時(shí)結(jié)合鋼軌打磨作業(yè)的經(jīng)濟(jì)性，綜合提出優(yōu)化的鋼軌型面。4 廓形優(yōu)化設(shè)計(jì)的應(yīng)用及效果評價(jià)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]客貨混跑鐵路鋼軌非對稱打磨的理論與試驗(yàn)研究[D]. 肖杰靈.西南交通大學(xué) 2011

碩士論文
[1]曲線段鋼軌打磨及型面優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 周駿.華東交通大學(xué) 2014



本文編號：3265757