轮对横移对高速轮轨稳态滚动接触蠕滑力和蠕滑率的影响 被引量：11

1

作者 肖乾 徐红霞 +1 位作者 黄碧坤 张海 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期88-93,共6页

运用有限元软件ABAQUS的非线性功能,基于轮轨滚动接触理论,采用mixed Lagrangian/Eulerian方法建立高速轮轨稳态滚动接触的大规模有限元模型,分析CRH2型动车组在CHN60钢轨直线线路上运行且其轮对横移量在0～6 mm范围变化时的蠕滑力和蠕... 运用有限元软件ABAQUS的非线性功能,基于轮轨滚动接触理论,采用mixed Lagrangian/Eulerian方法建立高速轮轨稳态滚动接触的大规模有限元模型,分析CRH2型动车组在CHN60钢轨直线线路上运行且其轮对横移量在0～6 mm范围变化时的蠕滑力和蠕滑率.结果表明：随着轮对横移量的增大,车轮接触斑内纵向蠕滑力合力的最大值约为最小值的24.4倍,列车总的纵向蠕滑力几乎是呈线性急剧减小,表明轮对横移量的增大会降低列车的牵引性能;横向蠕滑力合力的最大值与最小值相差约42.4％,变化趋势低于纵向蠕滑力合力,列车左轮与右轮总的横向蠕滑力随着轮对横移量的增大而减小,从而影响列车的横向稳定性与脱轨系数;纵向蠕滑率的最大值与最小值相差约124.8％;与纵向蠕滑率相比,横向蠕滑率很小且几乎不随轮对横移发生变化,表明轮对横移对横向蠕滑率的影响很小. 展开更多

关键词 轮对横移 高速轮轨关系 轮轨稳态滚动接触 蠕滑力 蠕滑率

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列车过18号道岔时轮对横移仿真及试验研究 被引量：3

2

作者 毛晓君 许玉德 陈文 《城市轨道交通研究》 北大核心 2014年第2期91-95,共5页

列车过岔时轮对横移量的大小是道岔通过性能的重要参数,也是影响道岔通过速度的关键因素之一。通过现场实测采集道岔型面数据,根据轮轨动力学理论利用仿真软件建立列车-道岔动力学仿真模型,对高速列车通过客运专线18号道岔时产生的轮轨... 列车过岔时轮对横移量的大小是道岔通过性能的重要参数,也是影响道岔通过速度的关键因素之一。通过现场实测采集道岔型面数据,根据轮轨动力学理论利用仿真软件建立列车-道岔动力学仿真模型,对高速列车通过客运专线18号道岔时产生的轮轨横移量进行了仿真分析。仿真结果表明列车过岔时在转辙区和辙叉区的横移量较大,且转辙区横移量大于辙叉区。轮对横移量随列车过岔速度的提高增大,实测横移量比仿真偏移量大些,最大实测横移量发生在10号岔枕处,平均值为8.40 mm。 展开更多

关键词 道岔 轮对横移 仿真分析 现场试验

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激光测距仪测试道岔区轮对横移的应用研究 被引量：2

3

作者 张海洋 《路基工程》 2010年第1期153-155,共3页

对德国OPTONCDT1700系列的传感器设计高速道岔区轮对横移测试中测试系统的组成、原理及其在高速道岔测试中的应用进行研究。并以京津城际高速铁路39号高速道岔区轮对横移测试的实例进行分析。

关键词 激光测距仪 高速道岔 轮对横移测试

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地铁直线段轮对横移量对轮轨磨耗的影响 被引量：3

4

作者 张璘 刘佳欢 +1 位作者 张军 孙传喜 《大连交通大学学报》 CAS 2017年第5期11-14,共4页

利用轮轨型面测量仪对北京地铁六号线轮轨型面进行现场实测,采用样条曲线拟合方法获得并选取磨耗轮轨型面,利用有限元分析软件ABAQUS建立四组轮轨三维有限元模型,计算并分析了不同轮对横移量下轮轨间接触斑和最大等效应力分布状态,研究... 利用轮轨型面测量仪对北京地铁六号线轮轨型面进行现场实测,采用样条曲线拟合方法获得并选取磨耗轮轨型面,利用有限元分析软件ABAQUS建立四组轮轨三维有限元模型,计算并分析了不同轮对横移量下轮轨间接触斑和最大等效应力分布状态,研究轮对横移量对直线段轮轨磨耗的影响,分析结果表明:地铁直线段不同轮对横移量下标准轮轨接触斑较规则,多数非标准轮轨接触斑呈"斑条"状,接触斑面积一般在轮对横移量-8、4和6 mm时较大;轮对横移量8 mm处,标准车轮与磨耗钢轨接触应力过大,钢轨轨距角处易产生应力集中,发生塑性变形;不同轮对横移量下磨耗车轮/标准钢轨匹配接触斑面积较大,最大等效应力较小,对减缓轮轨磨耗十分有利. 展开更多

关键词 轮轨接触 有限元 轮对横移量 接触斑 最大等效应力

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车辆过岔时轮对横移运动的仿真分析 被引量：2

5

作者 张海洋 《铁道建筑》 北大核心 2013年第1期101-105,共5页

车辆过岔时横移量的大小对道岔的通过速度有着决定性的影响,同时也是动力学研究和设计重要参数。本文以国产300 km/h动力分散式动车组拖车、客运专线18号单开(右开)道岔为研究对象,建立ADAMS/Rail模型,以200 km/h,250 km/h,275 km/h三... 车辆过岔时横移量的大小对道岔的通过速度有着决定性的影响,同时也是动力学研究和设计重要参数。本文以国产300 km/h动力分散式动车组拖车、客运专线18号单开(右开)道岔为研究对象,建立ADAMS/Rail模型,以200 km/h,250 km/h,275 km/h三个速度级分直顺向与直逆向两种过岔方式共6种工况进行计算分析,得到了车辆过岔时轮对横移状态的一般规律,在以相同速度通过道岔时,顺向出岔时轮对横移量要比逆向进岔时大;在相同条件下,轮对横移运动在辙叉区要比转辙器区剧烈,这主要是由于心轨截面变化较快,即轨道不平顺波长较短所致。 展开更多

关键词 车辆过岔 轮对横移 仿真分析

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高速列车轮对横移量图像检测方法研究 被引量：2

6

作者 彭彬 唐荣 李子嘉 《机械制造与自动化》 2023年第3期211-214,共4页

针对高速列车运行过程中轮对横移量的检测,提出基于图像处理的检测方法。该方法通过简化轮轨接触结构,建立轮轨偏移测量模型,从而对获取的高速列车运行时轮轨图像数据进行处理。采用图像预处理技术对原始图像进行降噪和锐化;通过边缘检... 针对高速列车运行过程中轮对横移量的检测,提出基于图像处理的检测方法。该方法通过简化轮轨接触结构,建立轮轨偏移测量模型,从而对获取的高速列车运行时轮轨图像数据进行处理。采用图像预处理技术对原始图像进行降噪和锐化;通过边缘检测算子检测钢轨的边缘分布,并采用分段模型实现对钢轨的拟合;统计每帧图像的钢轨位置信息并计算相对差值。仿真分析结果表明:通过图像处理得到的轮对横移量可以精确到1个像素差。 展开更多

关键词 高速列车 图像处理 边缘提取 轮对横移检测

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轮轨横移黏着作用下轨道车辆轮对−齿轮传动系统动力学研究

7

作者 樊林放 徐向阳 +2 位作者 田富文 倪元庆 陈兆玮 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期807-818,共12页

针对曲线段轮对横移黏着作用下轮对−齿轮传动系统动态特性不明等问题,本文通过曲线段轮对横移受力和空间接触几何分析,结合改进的Kik-Piotrowski理论和FaStrip算法,提出曲线段轮轨横移动态黏着接触模型;综合考虑轮轨动态黏着激励、时变... 针对曲线段轮对横移黏着作用下轮对−齿轮传动系统动态特性不明等问题,本文通过曲线段轮对横移受力和空间接触几何分析,结合改进的Kik-Piotrowski理论和FaStrip算法,提出曲线段轮轨横移动态黏着接触模型;综合考虑轮轨动态黏着激励、时变啮合刚度、非线性轴承接触力等因素,建立轮轨横移黏着作用下轮对−齿轮传动系统动力学模型;最后分析不同曲线段下轮轨黏着接触特性以及曲线半径、运行速度对传动系统动态特性的影响。研究结果表明:当横移量为0 mm时,左右轮轨接触斑对称且面积相等,两侧最大法向接触应力均为155.1 MPa,且位于接触斑正中心,两侧最大切向接触应力均为40.2 MPa,且均位于接触斑左侧滑移区;随着正向横移量增大,左侧轮轨法、切向接触应力幅值先减小后增大,右侧法向、切向应力幅值逐渐减小,且分布位置向轮对中心偏移,接触斑滑动区占比逐渐增大,轮轨黏着接触性能逐渐恶化;随着曲线半径减小和运行速度增加,齿轮啮合力、轴承接触力和左右侧横向轮轨力都随之增大,从而加剧系统振动,并且在内外耦合激励影响下,左侧轴承接触力和轮轨力均比右侧的高。 展开更多

关键词 轨道车辆 轮对横移 轮轨黏着 传动系统 动态特性

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非线性稳态曲线通过时轮轨滚动接触的数值求解方法 被引量：4

8

作者 宋华 杨建 +2 位作者 张月 宋林邦 李伟 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期80-86,共7页

为研究列车通过非线性稳态曲线线路时的轮轨滚动接触问题,综合考虑缓和曲线、车轮踏面、轨下弹性支撑和悬挂系统以及列车牵引力的影响,建立非线性稳态曲线通过轮轨滚动接触有限元模型;根据轮对的受力状态推导非线性稳态曲线通过时的轮... 为研究列车通过非线性稳态曲线线路时的轮轨滚动接触问题,综合考虑缓和曲线、车轮踏面、轨下弹性支撑和悬挂系统以及列车牵引力的影响,建立非线性稳态曲线通过轮轨滚动接触有限元模型;根据轮对的受力状态推导非线性稳态曲线通过时的轮对横移量计算公式,并设计显式—显式顺序求解方法;进而以准高速单层客车为例,用显式—显式顺序求解方法求解有限元模型。结果表明：非线性稳态曲线通过轮轨滚动接触有限元模型适用于钢轨横向和垂向振动频率分别为0~400和0~800Hz的中低频轮轨滚动接触分析;求解非线性稳态曲线通过轮轨滚动接触有限元模型时,显式—显式顺序求解方法与既有的隐式—显式顺序求解方法相比,两者的计算精度基本一致,但前者需用的计算时间只是后者的1/3左右。 展开更多

关键词 轮轨滚动接触 曲线通过 非线性 顺序求解方法 显式—显式 隐式—显式 轮对横移量

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考虑轮对弹性的轮轨接触斑特性研究 被引量：2

9

作者 刘韦 罗世辉 +1 位作者 马卫华 李晓龙 《铁道机车车辆》 2013年第S1期63-69,共7页

将轮对视为弹性体建立采用直线电机轻轨车辆的刚柔耦合动力学模型,研究轮对弹性对滚动接触的影响。结果表明弹性轮对的弯曲振动频率会与电机的沉浮和点头振动频率相耦合,增加了轮轨垂向力的变化幅度并加剧轮对的弯曲变化,从而增大轮对... 将轮对视为弹性体建立采用直线电机轻轨车辆的刚柔耦合动力学模型,研究轮对弹性对滚动接触的影响。结果表明弹性轮对的弯曲振动频率会与电机的沉浮和点头振动频率相耦合,增加了轮轨垂向力的变化幅度并加剧轮对的弯曲变化,从而增大轮对接触点的横移量,进而影响轮轨磨耗。还对接触斑的振动特性进行了初步探讨,建立了接触斑系统振动特性模型及其运动微分方程式。 展开更多

关键词 弹性轮对 接触斑特性 轮对横移量

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高速铁路轮轨型面匹配理论分析与试验研究 被引量：3

10

作者 吕岩治 张军 +2 位作者 牛岩 王稳 田志鹏 《铁道建筑》 北大核心 2021年第4期111-115,共5页

根据实测轮轨型面数据建立高速铁路轮轨三维弹塑性接触有限元模型,计算分析不同轮轨型面匹配的接触斑状态、轮轨接触应力以及轮对横移量、荷载工况对轮轨接触应力的影响。采用现场切割的标准60 kg/m钢轨、60N轨及磨耗车轮试件,在轮轨接... 根据实测轮轨型面数据建立高速铁路轮轨三维弹塑性接触有限元模型,计算分析不同轮轨型面匹配的接触斑状态、轮轨接触应力以及轮对横移量、荷载工况对轮轨接触应力的影响。采用现场切割的标准60 kg/m钢轨、60N轨及磨耗车轮试件,在轮轨接触试验台上试验研究不同轮轨型面的匹配性能。结果表明:不同轮对横移量下,与标准60 kg/m钢轨相比,60N轨与车轮匹配的接触斑面积更大,与标准车轮对中匹配的接触斑更接近椭圆形,且最大Mises应力更小,最大应力点更接近轨面;施加不同的牵引力,磨耗车轮与钢轨匹配的最大Mises应力明显大于标准车轮,与标准60 kg/m钢轨匹配时应力增幅远大于60N轨;试验与仿真计算结果基本吻合;60N轨与车轮总体匹配效果良好。 展开更多

关键词 高速铁路 轮轨型面匹配 数值模拟 试验分析 接触斑 最大Mises应力 轮对横移量

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高速铁路道岔尖轨降低值对行车平稳性影响机理研究 被引量：31

11

作者 王树国 司道林 +1 位作者 王猛 葛晶 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期28-33,共6页

结合京沪高速铁路黄渡线路所2号岔位42号无砟道岔处发生的"晃车"问题,运用多体动力学分析软件NUCARS进行列车—道岔耦合系统的仿真分析,研究高速铁路道岔尖轨降低值对高速列车运行平稳性的影响机理。研究表明:高速列车过岔时... 结合京沪高速铁路黄渡线路所2号岔位42号无砟道岔处发生的"晃车"问题,运用多体动力学分析软件NUCARS进行列车—道岔耦合系统的仿真分析,研究高速铁路道岔尖轨降低值对高速列车运行平稳性的影响机理。研究表明:高速列车过岔时出现晃车的原因是该道岔尖轨的实际降低值超差(比设计值偏大2.3mm);当道岔尖轨降低值超差时,高速列车直向过岔时的轮对横移量显著增大,导致轮缘持续贴靠尖轨工作边运行,使得轮轨水平力显著增大,导致车体的横向加速度显著增大,从而发生"晃车"现象。现场通过更换合适厚度的基本轨下橡胶垫板和尖轨下滑床台调整尖轨降低值,使之满足高速铁路无砟轨道道岔铺设技术条件的规定,解决了"晃车"问题,进而使动车组从限速160km·h-1恢复常速运行。 展开更多

关键词 高速铁路 道岔 尖轨降低值 行车平稳性 轮对横移量 车体横向加速度

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