适用于制动工况下的轮轨低黏着改进模型
2021-05-13朱文良郑树彬尧辉明吴萌岭
铁道学报 2021年3期
关键词:模型
朱文良,郑树彬,吴 娜,尧辉明,吴萌岭
(1.上海工程技术大学 城市轨道交通学院,上海 201620;2.中车长春轨道客车股份有限公司 基础研发部,吉林 长春 130062;3.同济大学 铁道与城市轨道交通研究院,上海 201804)
轨道车辆沿钢轨运行过程中,轮轨接触斑承受着较大的法向载荷,同时传递黏着力[1-2]。黏着制动需借助于轮轨间的黏着力,但在低黏着轨面状态进行黏着制动时,轮轨间易发生较大滑移,不加以有效控制将会对轮对踏面造成擦伤,因此现代轨道车辆上都安装了防滑器[3-4]。为了验证防滑器的性能,国际标准BS EN 15595—2018[5]规定,可根据轮轨间不同的黏着特性,建立四轴轨道车辆模型进行制动防滑控制模拟,并可借助半实物仿真,进一步优化防滑控制性能。包含黏着特性的黏着模型要求能够模拟和再现真实的线路条件,通过修改模型的参数能够模拟轮轨间的不同黏着状态;通过改变某个参数表示出轮对在防滑保护过程中由于制动力的调节而导致的黏着改善,并且可以通过改变参数对每个轮对的黏着改善单独计算。
黏着力是轨道车辆动力学仿真中重要的输入参数,根据国内外的研究成果,目前得到广泛应用的轮轨蠕滑率/力模型主要有7种[6-7]:① Carter二维滚动接触理论模型;② Johnson-Vermeulen无自旋三维滚动接触理论模型;③ Kalker线性理论模型;④ 沈-Hedrick-Elkins小自旋三维非线性理论模型;⑤ Kalker三维滚动接触完全理论模型;⑥ Kalker滚动接触简化理论模型;⑦ Polach滚动接触黏着理论模型。以上理论模型,①和②仅适用于特定滚动接触问题,不适合用于轮轨接触问题的计算;……
登录APP查看全文
