宋 颖， 施文杰， 孙宝臣

(1.石家庄铁道大学 河北省交通安全与控制重点实验室 交通运输学院，石家庄 050043；2. 西南交通大学 土木工程学院，成都 610031；3. 石家庄铁道大学 大型结构健康诊断与控制研究所，石家庄 050043)

轮对作为连接车辆系统和轨道系统的纽带，对车辆安全平稳运行发挥着重要的作用。但车辆在高速和长距离运行过程中，由于制动不当或雨雪落叶等原因，当制动力大于轮轨摩擦力引起车轮抱死或打滑常常导致车轮踏面形成扁平状区域，即车轮擦伤病害。如哈尔滨检修车间2010年1～5月份共镟修轮对7 899条，其中车轮踏面擦伤的轮对为7 246条，单侧和双侧踏面擦伤轮对分别占擦伤总数的83%和17%[1]。车轮擦伤会产生周期性的瞬态轮轨冲击和振动噪声，对车辆运行平稳性和安全性产生重要影响，特别是对于新形成的踏面擦伤，此时擦伤区域形成脆性很大的马氏体并产生裂纹，如不及时处理任由擦伤发展，裂纹会继续扩展导致马氏体剥落，产生更严重的车轮损伤，引起轮轨接触关系进一步恶化。现场实践表明因车轮擦伤而扣修的车轮大都存在轴承滚珠破裂损坏的现象，这说明从新擦伤发展到旧擦伤的过程中，轮轨之间会产生巨大的冲击力影响，存在着大量的事故隐患[2-3]。因此实时监测车轮擦伤状态并准确评估其损伤程度，把擦伤产生的危害消除在萌芽时期是保证高速动车组安全平稳运行的重要手段。

车轮擦伤动态测量方法包括位移测量法[4]、振动加速度法[5-7]、光电监测法[8]以及超声波无损检测法[9]。……