基于车轮磨耗寿命预测的轨道参数研究-论文.pdf

《基于车轮磨耗寿命预测的轨道参数研究-论文.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第10卷第4期铁道科学与工程学报VOI．10No．42013年8月JOURNALOFRAIL＼～AYSCIENCEANDENGlNEERINGAug．2013基于车轮磨耗寿命预测的轨道参数研究丁军君。李芾，周张义，黄运华，孙树磊(西南交通大学机械工程学院，四川成都610031)摘要：为研究轨道参数对车轮磨耗寿命的影响，以C80型货车为例在SIMPACK软件中建立车辆一轨道动力学模型，利用傅里叶逆变换将轨道不平顺的功率谱密度从频域转换为时域；基于半赫兹接触理论、FASTSIM算法和Zobory磨耗

2、模型在MATLAB中编制车轮磨耗仿真程序，分析轨道曲线半径、轨距、钢轨轨底坡、钢轨型面、轨道不平顺和轮轨摩擦因数对车轮磨耗的影响。计算结果表明：曲线半径从400Ill增加到2000m后，段修磨耗寿命增加5．1倍；轮缘磨耗减小13．4倍；当轨距从1430mm增加到1435mm和1440mm时，磨耗寿命分别增加了12．6％和27．5％；轨底坡从1／20减小为1／30，1／40和1／50时，段修磨耗寿命分别增加3．7％，7．4％和6．9％；采用CN75钢轨和UIC60时的磨耗寿命较CN60钢轨分别增加

3、20．1％和13．9％；五级谱、六级谱和三大干线谱时磨耗寿命较四级谱时分别增加21．4％，35．9％和26．O％；轮轨摩擦系数为0．25、0．4和O．55时，磨耗寿命较摩擦因数为0．1分别减少24．2％，24．8％和22．3％。关键词：车轮磨耗；半赫兹接触；曲线半径；轨距；钢轨轨底坡；钢轨型面；轨道不平顺；轮轨摩擦因数中图分类号：U260文献标志码：A文章编号：1672—7029(2013)04—0013—06Parametricstudyoftherailwaybasedonwheelwear

4、lifetimepredictionDINGJunjun，LIFu，ZHOUZhangyi，HUANGYunhua，SUNShulei(SchoolofMechanicalEngineering，SouthwestJiaotongUniversity，Chengdu610031，China)Abstract：Inordertostudytheinfluenceofrailway’sparametersonwheelwear，C80freightcar’sdynamicalmodelwasbuil

5、tinSIMPACKsoftware，andthepowerspectrumdensityoftrackirregularitywastransformedfromfrequency—domaintotime—domainbyinversefouriertransfonn．Programofwheelwearsimulationwasdevel-opedinMATLABbasedonwheel／railsemi—Hertziancontacttheory．FASTSIMalgorithmandZ

6、obory’swearmodel，andtheefectsofcurveradius，railgauge，railcant，railprofile，trackirregularity，andwheel／railfric·tioncoeficientonwheelwearwereanalyzed．，I’}leresultsindicatethatwhencurveradiusincreasesfrom400mto2000m．thewheelwearlifetimeincreases5．1times

7、andflangewearreducedby13．4times；Whenrailgaugeincreasesfrom1430mmto1435mmand1440mm．thewheelwearlifetimeincreasesby12．6％and27．5％，respectively．Whenrailcantdecreasesfrom1／20to1／30．1／40and1／50，thewhee1wearlifetimeincreasesby3．7％。7．4％and6．9％，respectively．W

8、henusingCN75andUIC60railprofile，thewheelwearlifetimeis20．1％and13．9％largerthanCN60，respectively．ThewheelwearlifetimewithAmericafivegraderailway，AmericasixgraderailwayandChinamainlinerailwayis21．4％．35．9％and26．0％largerthanAmericafourgraderailway，respect