(西南交通大学牵引动力国家重点实验室，四川成都，610031)

经过多年的持续快速发展，我国高速铁路网已开始向高寒、高海拔、多山川河谷、高地形落差、茂密林地、沙漠等复杂地理区域延伸，高速动车组运行条件越来越呈现出多样性和复杂性的特点。在特定运行环境下，动车组车轮可能会发生凹磨[1]、多边形[2−3]和滚动接触疲劳[3−4]等不同类型损伤，引发蛇行失稳[5]、异常振动噪声、螺栓松脱断裂和附属件振动疲劳等问题，在恶化运行品质的同时，也威胁行车安全。在欧洲，高速动车组曾发生过低阶(1～5 阶)车轮多边形，其根本原因是车轮制造过程中存在非圆缺陷[6−8]。2011年，我国首次在高速动车组跟踪测试中发现了高阶(18～23阶，即车轮1周内包含18～23个非均匀磨耗周期)多边形车轮，2015年，高阶多边形车轮呈大幅度增长态势，造成多起轴箱端盖螺栓断裂等故障，引起业界普遍关注，并开展了一系列研究[9−11]。

大量跟踪数据及统计分析显示，高速车轮高阶多边形具有如下主要特征：1)波长或通过频率相对固定，一般认为其对应系统的某一阶固有模态；2)传统不落轮镟床及工艺不能有效镟除已存在的车轮多边形，易导致镟后车轮多边形快速复发，二次进刀工艺、保持驱动轮圆度和增加轴箱定位可显著改进镟除效果；3)轮径因磨耗和镟修而逐渐减小时，车轮多边形发生率会因表面硬度降低(即磨耗速率提升)而明显增加，尤其是动车轮对；4)保证轮轨黏着的研磨子亦可有效抑制车轮多边形的发生，甚至消除已有车轮多边形；……