动车所小半径曲线钢轨磨耗研究

摘要

基于多体动力学软件UM,采用Kik-Piotrowski模型模拟轮轨接触、Archard磨损模型模拟钢轨磨耗,构建CRH5型动车车辆—轨道耦合动力学模型,对广州东动车所200和350 m小半径曲线以及太原南动车所250和300m小半径曲线钢轨磨耗进行研究.结果 表明:曲线直圆点、曲中点、圆直点处的钢轨磨耗由大到小依次为曲中点、圆直点、直圆点;随着行车速度的增加,小半径曲线钢轨磨耗增加,且半径越小、增加越快,曲线内轨磨耗最大值可达2.29 mm,曲线外轨可达10.11 mm;随着列车通过辆数的增加,磨耗范围呈扩大趋势;钢轨磨耗随曲线半径的增加而减小;车辆动力响应随钢轨磨耗的增大呈增大趋势,其中脱轨系数受影响最大,当通过车辆数达到100万辆时脱轨系数超过限值,有脱轨风险.