王 晨 ,罗世辉 ,邬平波 ,许自强 ,马卫华 ,方翁武
(1. 西南交通大学牵引动力国家重点实验室,四川 成都 610031;2. 中国铁道科学研究院,北京 100081;3. 中车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司,江苏 常州 213011)
与传统意义上的机械系统不同,轨道交通车辆具有特殊的轮轨接触关系,轮轨接触是一种高度的非线性行为,直接关系到车辆正常运行[1-2]. 随着车辆运行里程的增加,踏面磨耗现象在铁路运输现场广泛存在,踏面磨耗将改变踏面横向廓形,导致轮轨接触关系发生变化,直接影响到车辆动力系统的响应.
文献[3-4]针对CRH3动车组存在的车轮凹型磨耗的问题,基于“均良设计理念”在原有踏面外形基础上设计新的踏面,并针对两种踏面对应车辆性能进行详尽分析;文献[5-6]对某型高速列车车轮进行跟踪测量时发现了以凹型磨耗为主问题,同时在左右轮对间出现偏磨,长期运行后会导致轮径差,严重的偏磨和轮径差直接影响车辆稳定性指标;文献[7-8]针对高速铁路出现踏面凹磨问题,建立考虑轮对磨耗以及contact接触理论的车轨耦合动力学模型,并将仿真结果与实测凹磨踏面进行对比,进而修正磨耗系数获得准确分析模型;文献[9]主要研究踏面凹磨对车体振动影响,在考虑到凹磨踏面非线性特性基础上重点研究轮轨一点和两点接触;文献[10]测量了运行在大秦铁路上的重载货车转向架踏面外形存在凹型磨耗和不对称磨耗,在测量轮对基础上计算轮轨接触几何关系,并提出了凹型磨耗维修标准建议;……