方凌昊，关庆华，温泽峰

(西南交通大学牵引动力国家重点实验室，四川成都，610031)

轮轨接触点位置计算是研究轮轨接触特性的首要问题。在对铁路车辆动力学性能进行仿真计算时，通常把轮对和钢轨考虑成刚体，然而这只适用于低频的情况。轮对的弹性变形会导致车轮踏面和钢轨踏面之间的相对位置发生变化，对轮轨接触点位置、动力学性能产生一定影响[1−4]。近年来，轴箱内置车辆发展迅速[5]，与轴箱外置车辆相比，轴箱内置车辆具有较好的曲线通过能力和较小的轮轨磨耗。由于轴箱内、外置车辆的轴箱位置不同，轴箱内、外置车辆的轮轴具有不同的弯曲形式。为了更精确地研究轴箱内、外置车辆轮轨接触特点，需要考虑轮轴柔性的影响[6−7]。

高浩等[8]在传统迹线法[9]的基础上提出了一种考虑轮对弹性的轮轨接触点计算方法，弹性轮对模型采用离散的有限元模型，此方法需要扫描大量的节点，计算量较大。李国芳等[10]发现相对刚性轮对而言，考虑轮对柔性后车辆系统的运行安全性能有所提升。张宝安等[11]将车轴假设为铁木辛柯梁求解其变形信息，再利用轮轨接触几何关系，用解析的方法对约束方程进行求解。石俊杰等[12]把车轴简化为欧拉−伯努利梁，求解车轴运动微分方程以获得变形信息，再基于传统迹线法，求解变形后的轮轨接触几何参数。他们发现当轮对横移量较大时，轮对的结构柔性会导致轮轨接触参数发生明显变化。……