車(chē)輪失圓激擾下的輪軌動(dòng)力響應(yīng)分析.pdf

1、隨著高速列車(chē)的迅速發(fā)展，車(chē)輪失圓問(wèn)題更顯嚴(yán)重，由于輪軌的剛性接觸特性，車(chē)輪踏面的幾何缺陷會(huì)加劇輪軌動(dòng)態(tài)作用，產(chǎn)生高頻輪軌沖擊和振動(dòng)，對(duì)車(chē)輛和軌道系統(tǒng)部件產(chǎn)生破壞，從而影響行車(chē)舒適性和安全性，增加運(yùn)輸成本。
　　為了研究車(chē)輪失圓激擾下的輪軌動(dòng)力學(xué)響應(yīng)，基于車(chē)輛軌道垂向耦合動(dòng)力學(xué)理論，建立用于數(shù)值仿真的車(chē)輛軌道動(dòng)力學(xué)分析模型，接著系統(tǒng)分析了鐵路車(chē)輪失圓的特征并對(duì)其進(jìn)行定義分類(lèi)。結(jié)合動(dòng)力學(xué)分析模型，分析計(jì)算了各種常見(jiàn)車(chē)輪失圓問(wèn)題所引起的

2、輪軌動(dòng)力作用特征及其隨列車(chē)運(yùn)行速度的變化規(guī)律。仿真結(jié)果表明，扁疤車(chē)輪會(huì)引起輪軌作用力的劇烈波動(dòng)，對(duì)輪軌界面形成沖擊，舊扁疤引起的垂向沖擊力隨速度增大而增大，且在高速行車(chē)條件下，遠(yuǎn)大于新扁疤產(chǎn)生的垂向沖擊力，應(yīng)該將舊扁疤模型作為扁疤限值的計(jì)算模型。車(chē)輪局部不圓會(huì)引起輪軌系統(tǒng)周期性附加垂向動(dòng)力作用，隨著波深與速度的增大而增大，且波深比速度的影響更加顯著;車(chē)輪多邊形引起的輪軌垂向力隨著波深、多邊形階數(shù)、速度的增加而增大，多邊形階數(shù)的變化對(duì)行車(chē)

3、平穩(wěn)性影響不大，但對(duì)輪對(duì)和構(gòu)架的振動(dòng)有明顯影響。
　　進(jìn)一步地，通過(guò)分析京滬線車(chē)輪多邊形化跟蹤測(cè)試數(shù)據(jù)，結(jié)合列車(chē)運(yùn)行已有的相關(guān)規(guī)范（標(biāo)準(zhǔn)），仿真計(jì)算分析得出在車(chē)速高于250km/h時(shí)，扁疤長(zhǎng)度應(yīng)該限值在30mm以?xún)?nèi)，當(dāng)車(chē)速高于200km/h時(shí)，扁疤長(zhǎng)度應(yīng)該限值在35mm以?xún)?nèi);車(chē)輪局部不圓波長(zhǎng)為500mm時(shí)，車(chē)速為250km/h、300km/h、350km/h的車(chē)輪不圓順波深的限值分別約為0.95mm、0.8mm、0.7mm;當(dāng)車(chē)速