张冰玉

(天津铁道职业技术学院， 天津 300240)

轮对磨耗对高速列车服役性能影响探究

张冰玉

(天津铁道职业技术学院， 天津 300240)

受高速列车服役条件的影响，高速轮对随列车服役周期会产生较大状态变化，同时影响高速列车动力学性能。文章对高速列车结构进行分析，考虑对车辆系统动力学影响较大的因素，分析各结构间铰接关系和力的传递方式及作用位置，基于多体动力学理论建立高速列车模型，分别探究高速轮对服役中产生的磨耗及轮径差两个因素对高速列车振动性能的影响。通过分别对比磨耗型面与原始型面及磨耗型面在有、无轮径差时的轮轨接触力和车辆各关键部件的横、垂向加速度，得出如下结论：(1)轮对磨耗对车辆横向振动影响较大，使轮轨横向力及各关键部件横向加速度明显增大，而车辆垂向振动性能对轮对磨耗不敏感；(2)当左右侧实际轮径差较小时，轮径差的存在对振动性能的影响比磨耗的影响小，以磨耗对车辆振动的影响为主。

高速列车； 多体动力学； 磨耗； 轮径差

高速列车在服役过程中会受到运行线路、制动、车轮镟修以及轮轨参数等各种因素的影响，轮对作为车辆系统与线路直接作用的部件，其型面及轮径差会随列车服役周期产生较大变化，而作为轮轨接触的核心，高速列车动力学性能受轮对影响很大。刘林芽等人通过建立轮轨系统高频振动模型，分析轮轨相互作用关系，给出了车轮及钢轨的高频振动功率谱计算式[1]。……