轮径和轴重对轮轨接触特性的影响

本文基于三维弹性体非Hertz滚动接触理论、CONTACT程序和有限元法，针对LMa车轮踏面与CN60钢轨匹配问题，通过仿真分析不同轮径和轴重的车轮对轮轨蠕滑力、轮轨接触应力和轮轨滚动接触疲劳等的影响。结果表明，在相同轮对横移量和轮径条件下，轴重每增加1t，轮轨蠕滑力平均增加7%～8%，接触斑面积、接触压力和等效应力平均增加2%～3%；在相同轮对横移量和轴重条件下，轮轨接触斑面积随轮径增加而增加，轮轨接触压力、等效应力随轮径增加而降低，但变化幅度均较小。计算结果可为车辆轮径和轴重的选择提供参考依据。