地铁先锋扣件和普通扣件整体道床轮轨动力特性对比研究

张丹熙，关庆华，温泽峰，陈康，王鹏

地铁先锋扣件和普通扣件整体道床轮轨动力特性对比研究

张丹熙，关庆华*，温泽峰，陈康，王鹏

（西南交通大学 牵引动力国家重点实验室，四川 成都 610031）

针对地铁普通扣件和先锋扣件不同的结构和支撑特性，分别建立两种扣件系统的动力学模型，基于车辆－轨道耦合动力学理论，对比分析了两种扣件系统的轮轨动力特性及其差异。结果表明：相比于普通扣件，先锋扣件由于具有较低的垂向刚度，钢轨垂直位移较大；同时，安装于轨腰的橡胶支撑作用区离钢轨质心较近，形成的扭转刚度和阻尼较小，钢轨扭转位移较大。通过钢轨焊接接头不平顺时，与普通扣件轨道相比，先锋扣件轨道轮轨垂向力波动衰减要快，先锋扣件轨道钢轨在低频15～30 Hz处振动略有增加，但在40～70 Hz范围大幅衰减，这有利于车辆轨道系统的减振。

地铁；先锋扣件；普通扣件；轮轨；动力学

随着地铁、轻轨、有轨电车等城市轨道交通系统的迅速发展，在解决交通拥堵问题的同时，也产生了振动噪声污染问题，对沿线生活和工作的人们影响较大。钢轨扣件作为轨道交通中减振降噪的重要系统之一，其减振规律和设计方法的研究是现代城市轨道交通绿色环保的重要课题。

扣件是连接轨下结构与钢轨的主要部件，在保证轨道稳定性、可靠性方面起着重要作用，也影响列车的安全性和平稳性。为缓解城市轨道交通产生的振动噪声，不同型式的减振扣件如科隆蛋扣件、洛德扣件、先锋扣件等先后被用于城市轨道线路，以隔断轮轨作用引起的冲击振动。……