高速重載列車運行過程中輪對過盈配合面微動行為研究.pdf

1、輪對支撐著列車的全部重量，是最易發(fā)生損傷的部件。又因高速重載列車的載荷和速度都比一般機車要大，所以高速重載列車在運行過程中輪對受到的振動、扭轉(zhuǎn)、摩擦等作用也會變的比一般機車輪對更復(fù)雜。列車輪對一般是由車軸和車輪過盈配合聯(lián)接的，配合面上的裝配應(yīng)力會很大。此外車軸與車輪配合表面是有一定粗糙度的，因此當(dāng)車輪與車軸接觸面發(fā)生微小滑移時，輪對過盈配合面的應(yīng)力會變得更復(fù)雜。因此對列車輪對過盈配合面微動行為進行研究是十分有必要的。此外，對輪對過盈配合

2、面微動的研究不僅能減少輪對的磨損、提高列車安全，還對認識和深化微動疲勞損傷機理的研究有重要意義。
　　本文以高速重載列車輪對的過盈配合面為研究對象。以前大多學(xué)者分析列車輪對過盈配合面應(yīng)力分布問題時多采用靜力或旋轉(zhuǎn)小角度方法進行分析，而本文在此基礎(chǔ)上對輪對的運動過程進行了完善。本文采用有限元仿真的方法，模擬了高速重載列車的輪對在軌道上旋轉(zhuǎn)一周的過程。解決了輪對在轉(zhuǎn)動過程中過盈配合面應(yīng)力分布問題，并分析了輪對過盈配合面上產(chǎn)生微動損傷的

3、主要原因；
　　其次根據(jù)有限元模擬的結(jié)果，本文分析了載重、過盈量、橫向力等因素對輪對過盈配合面應(yīng)力分布的影響規(guī)律。同時還對輪對旋轉(zhuǎn)過程中過盈配合面上微動滑移幅值分布規(guī)律進行了研究；
　　最后在分形理論為基礎(chǔ)上，利用有限元軟件模擬了粗糙表面接觸和滑移的過程。研究了接觸表面粗糙度和微動滑移幅值對輪對配和粗糙表面應(yīng)力變化的影響規(guī)律。
　　本文在對輪對過盈配合面進行研究時，對輪對模型進行了簡化，因此仿真模擬的結(jié)果會與實際有一定