高铁运用安全的三大技术局限性

朴明伟，刘文辉，盖增杰，兆文忠

(1.大连交通大学 机械工程学院，辽宁 大连 116028;2.大连交通大学 交通运输工程学院，辽宁 大连116028)*

0 引言

对于高铁运用的安全性来讲，非常有必要正确认知高速轮轨接触以及高铁车辆性能的技术局限性，以稳健推进更经济的高铁运用.蛇行振荡的参振质量降低是高速转向架设计与运用的核心问题，而商业速度、振动疲劳和曲线横风则是制约目前高铁运用的三大技术因素.

在300 km/h转向架的设计和运用中，不得不面对这样一个核心问题，即如何降低蛇行振荡的参振质量.通过军工技术的转移，时速200 km/h的日本新干线已经取得了近半个世纪的成功运营.值得注意的是：这一先进的设计理念(即动力分散交流驱动的EMU技术)是从地铁交通运输系统中借鉴得到的.但是，在高铁运用过程中，经济效益问题逐渐显现出来，例如，轮对的镟轮周期只有20余万公里.造成这一高铁运用经济性问题的主要原因之一是在新干线转向架设计与运用方面尚存在轮轨磨耗的“遗留”问题［1］，即一旦轮轨磨耗，等效锥度增大，转向架稳定裕度降低，因而不得不缩短镟轮周期.

在吸取了高铁灾难的经验教训后，德国西门子推出了ICE3系列300 km/h转向架和高速列车智能化理念.从这些ICE3系列转向架中，可以看到如下主要技术特征：①车轮选用宽轮缘S1002踏面，新轮轨接触的等效锥度为0.166，较常规轨道客车车辆的要高一些.在轮对定位方式中特别强调了纵向定位刚……