振动与冲击

作者：王璞，王树国

单位：中国铁道科学研究院 铁道建筑研究所，北京 100081

关键词：钢轨磨耗；重载铁路；车辆-轨道耦合动力学；车辆轴重；运行速度；材料硬度

建立了钢轨磨耗数值计算模型，可实现磨耗具体分布及发展的定量预测分析。对货车轴重、速度及材料硬度对钢轨磨耗分布发展的影响进行了系统研究，弥补了既有研究多采用定性指标、无法定量分析对磨耗分布发展的影响的不足。主要结论：1）轴重影响：直线运行时，随轴重的增加钢轨磨耗均呈马鞍状分布且马鞍状特征愈发显著，波峰磨耗深度逐渐增大而波谷磨耗深度逐渐减小，磨耗量总体呈增大趋势。曲线运行时两轨磨耗分布差异较大，随轴重的增加钢轨磨耗分布特征保持一致，幅值呈增大趋势。2）速度影响：直线运行时，随车速的提高钢轨磨耗向轨头内侧扩展加宽，分布区域磨耗深度均呈增大趋势。曲线运行时，随车速的提高外轨轨肩磨耗幅值先减小后增大而轨顶磨耗变化较小，内轨磨耗明显下降。相对轴重而言车速对磨耗的影响更显著，从减磨角度同等条件下宜优先发展大轴重货车来实现扩能增效，并尽量减少重车方向大幅提速。3）材料硬度影响：增大轮轨硬度对磨耗分布区域和形状影响不明显，但可显著降低磨耗幅值和磨耗量。但硬度过高易加速疲劳伤损，不一定能延长使用寿命。<br>

来源：2018年第24期

《振动与冲击》期刊编辑部

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