輪軌間隙對機車動力學(xué)性能的影響.pdf

1、作為我國鐵路最主要的發(fā)展趨勢，客運高速化和貨運重載化備受矚目。針對高速化，出現(xiàn)客運專線和既有線的大量共存的局面，快速客運機車跨線運輸，可以充分發(fā)揮兩者的作用。在重載化方面，重載機車踏面的磨耗問題相對嚴(yán)重，踏面磨耗到一定程度后，以檢修用標(biāo)準(zhǔn)薄輪緣踏面型面對踏面進(jìn)行等級鏇修，可以提高輪對整體使用壽命。因此，考慮軌距和輪對內(nèi)側(cè)距的公差極限及不同輪緣厚度標(biāo)準(zhǔn)踏面，引起輪軌間隙變化時，對快速客運機車跨線運行安全性及重載機車檢修薄輪緣踏面的適用性進(jìn)

2、行研究具有重要意義。
　　在快速客運機車跨線運行研究中，針對某200 km/h速度等級B0-B0軸式快速客運機車，基于多體系統(tǒng)動力學(xué)軟件SIMPACK建立了該機車動力學(xué)模型，選取客專四種輪軌間隙極限工況(輪軌間隙變化范圍為11.51～35.99 mm)進(jìn)行動力學(xué)性能研究。發(fā)現(xiàn)四種不同間隙工況下，該機車蛇行穩(wěn)定性、直線運行性能及曲線通過性能均能滿足跨線運行安全性的要求;從動力學(xué)性能角度考慮，普通機車的薄輪緣踏面檢修方案也適用于該跨線

3、運行快速客運機車;對于該機車大間隙下的橫向穩(wěn)定性能，采用不同方法進(jìn)行仿真研究，發(fā)現(xiàn):隨著輪軌間隙的增大，橫向穩(wěn)定性下降，從輪軌最小間隙到最大間隙工況線性臨界速度下降9.6％，非線性臨界速度下降30％左右;輪軌間隙對該機車直線運行時的橫向性能有一定程度的影響，在較大輪軌間隙情況下略有惡化;在曲線通過時，輪軌間隙對機車的橫向性能影響較為明顯，在較大間隙情況下機車橫向性能惡化;垂向性能幾乎不受輪軌間隙的影響。
　　重載機車檢修用標(biāo)準(zhǔn)薄輪

4、緣踏面適用性的研究中，基于SIMPACK軟件平臺模擬該機車動力學(xué)性能，選取既有線四種輪軌間隙極限工況(輪軌間隙變化范圍為9～40.99mm)對該機車動力學(xué)性能進(jìn)行仿真分析。結(jié)果表明，即使在間隙極限工況下，該重載機車檢修用標(biāo)準(zhǔn)薄輪緣踏面適用性良好;伴隨輪軌間隙的增加，蛇行臨界速度的下降相對明顯，輪軌間隙最小工況到輪軌間隙最大的工況，重載機車非線性臨界速度下降超過40％;直線線路上機車的橫向性能對輪軌間隙敏感，機車的垂向性能對輪軌間隙不敏感