轮轨综合磨耗下对高速列车动力学性能的影响 |
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引用本文: | 杨洋,吴涛,林凤涛,黄琴,庞华飞,邹亮.轮轨综合磨耗下对高速列车动力学性能的影响[J].机械科学与技术(西安),2023(9):1542-1550. |
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作者姓名: | 杨洋 吴涛 林凤涛 黄琴 庞华飞 邹亮 |
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作者单位: | 华东交通大学载运工具与装备教育部重点实验室 |
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基金项目: | 国家自然科学基金项目(52065021,51865009,51975210);;江西省自然科学基金项目(20192BAB206022); |
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摘 要: | 高速铁路长时间运营,经常发生车轮多边形磨耗,并伴随钢轨波磨,两种损伤形式对列车运行特性的综合影响有待深入研究。采用简谐函数法建立车轮多边形模型,设计余弦函数描述钢轨不平顺磨耗,建立列车刚柔耦合动力学模型,分析不同车轮多边形及钢轨波磨综合磨耗情况下,列车的动力学性能的影响,并提出轮轨综合磨耗的安全限值。结果表明:在轮轨综合磨耗激扰下对列车的动力学性能的影响更为剧烈;列车运行速度为300 km/h下,轮轨垂向力增长幅值最大达到30%,车轮与25阶振型模态产生共振;车轮多边形比钢轨波磨对垂向力的影响更大;不同多边形阶次、幅值下,轮轨综合磨耗工况对轴箱、轮对以及钢轨垂向振动加速度影响更大。车轮多边形安全限值更小,多边形幅值限值平均降低了25.9%,在轮轨综合磨耗作用下更易超出限值;当速度为300 km/h,提出了钢轨波磨和车轮多边形阶次在一定范围内的安全限值。
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关 键 词: | 车轮多边形 钢轨波磨 车辆动力学 安全限值 |
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