薄轮缘车轨接触几何特性与动力学稳定性分析

张 海，姜 琦，肖 乾，林凤涛

（华东交通大学载运工具与装备教育部重点实验室，江西 南昌330013）

借助轮轨相互作用产生的牵引和制动粘着摩擦力实现列车的运行；因此带来了轮轨间的摩擦并导致轮轨磨耗。在列车运行里程逐渐增加的情况下，轮轨接触关系不断恶化，易形成轮轨接触不良的特性，并造成服役列车在运行时出现横向失稳，直接影响行车安全。为了解决这个问题，铁路部门采用镟修方法对车轮进行维护，通过优化车轮踏面保证轨道车辆安全舒适的运行。

世界各国都针对本国高速铁路运营维护特点，制定自己的车轮镟修策略。欧洲根据车轮检修的不同时期，对磨耗型车轮设计了4种镟修外形来修复车轮，首次提出轮缘厚度不同的车轮廓形[1]，并形成了镟修用车轮踏面外形标准[2]。然而，在执行欧洲标准进行镟修时，轮缘内侧外形是不镟修的，在实际运用过程中出现镟修量大等诸多问题。针对出现的问题，董孝卿[3]对镟修策略进行优化，对优化后车轮型面进行动力学计算，并在实际镟修中应用验证。吴晨恺[4]研究XP55型踏面薄轮缘镟修，新设计了多达13种XP55型系列薄轮缘踏面，并对其中3种做了动力学仿真。张英才[5]对于踏面处有用金属过度浪费，设计新的镟修型面，并进行动力学仿真，匹配后的动力学性能要优于之前的镟修型面。林凤涛[6]在既定的轮轨系统结构及运营环境下，对车轮型面进行优化，寻找轮轨接触良好的低磨耗车轮型面，为缓解轮轨磨耗问题提供最经济、最有效的方法。……