30t轴重重载列车轮轨法向接触应力分析

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
;修回日期 : 收稿日期 : 1 2 1 2 0 2 0 7 4 5 2 0 1 2 0 1 - - - - ) 基金项目 :国家自然科学基金 ( 5 1 3 7 8 3 9 5 —) , , , 作者简介 :杨新文 ( 男 甘肃武威人 副教授 , 博士 。 1 3 9 7 : a i l x i n w e n a n t o n i . e d u . c n E -m @ y g g j
,L ,Gwenku.baidu.com i e I YANG e n l i a X i n S h a o AN S o n n -w - - j g g
,S ) ,T ( h a n h a i 2 0 1 8 0 4,C h i n a o f E d u c a t i o n o n i U n i v e r s i t o f R o a d a n d T r a f f i c E n i n e e r i n o f t h e M i n i s t r b o r a t o r K e L a g g j y y g g y y
3 0t轴重重载列车轮轨法向接触应力分析
杨新文 , 顾少杰 , 练松良
( ) 同济大学 道路与交通工程教育部重点实验室 , 上海 2 8 0 4 0 1 因此精确计算轮轨接触点与接触应力非常重要。 摘 要 :轮轨接触应力对轮轨磨耗和滚动接触疲 劳 影 响 较 大 , 本文基于重载铁路轮轨标准型面 , 利用改进的轮对轴向切片投影法 , 准确找到轮轨多点接触 。 引 入 弹 性 压 缩 量 , 找到接触斑 , 利用一种精确计算轮轨接触应力的方法求 得 轮 轨 法 向 接 触 应 力 , 并考虑轮轨摇头角和侧滚角的影 响 。 结果表明 : 该方法在寻找轮轨多点接触与计算轮轨接触应力时结果较为准确 、 直接和全面 ; 轮轨接触斑随着 轮对横移和摇头角变化 , 呈现非椭圆形状 ; 一侧车轮轮缘 和 轨 距 角 处 接 触 , 曲 率 半 径 较 小, 轮轨法向接触应力最 。 在轮对横移量为 0~3mm 时 , , 摇头角的 而另一侧轮轨的法向接触应力均小于 2 大 值可达 3 0 0 0 MP a a 0 0 MP 4 摇头角的增加使右轮轨接 增加使右轮轨接触斑面积减小 , 相应的接触应力增 大 ; 在 轮 对 横 移 量 为 4~9 mm 时 , 触斑面积增大 , 相应的接触应力减小 ; 摇头角的增加对左轮轨接触状态有利 , 但影响不明显 。 关键词 :重载列车 ; 轮轨接触 ; 多点接触 ; 接触应力 / : 中图分类号 :U 3 6 3 . 4 2; U 2 1 1 . 5 文献标志码 :A d o i 1 0 . 3 9 6 9 0 . 2 0 1 5 . 0 6 . 0 0 3 2 1 . i s s n . 1 0 0 1 8 - j
第3 7 卷第 6 期 2 0 1 5年6月
铁 道 学 报 J OUR NA L O F THE CH I NA R A I LWAY S O C I E T Y
V o l . 3 7 N o . 6 e 0 1 5 J u n 2
( ) 文章编号 : 1 0 2 0 1 5 0 6 9 1 0 0 8 3 6 0 0 1 0 7 - - -
a l s i s o f W h e e l l N o r m a l C o n t a c t S t r e s s u n d e r 3 0t e d A n A n R a i A x l L o a - - - y H e a v H a u l T r a i n y
: ,p A b s r a i r a i r e a t i n f l u e n c e o n w h e e l t r a c t A s w h e e l l c o n t a c t s t r e s s h a s l w e a r a n d r o l l i n c o n t a c t f a t i u e r e c i s e - - g g g , r a i r o f i l e o i n t s a n d c o n t a c t s t r e s s i s c r u c i a l .F i r s t o f a l l b a s e d o n t h e s t a n d a r d l c o n t a c t c a l c u l a t i o n o f w h e e l - p p ,a r a i h a u o f t h e w h e e l r o e c t i o n m e t h o d w a s u s e d t o l r u n n i n s u r f a c e i n h e a v l r a i l w a n i m r o v e d a x i a l s l i c e - - p j g y y p , r a i l o c a t e r e c i s e l a n d e f f e c t i v e l a l l t h e c o n t a c t o i n t s b e t w e e n t h e w h e e l a n d t h e r a i l .T h e n t h e w h e e l l c o n - - p y y p ,t t a c r a i t e l a s t i c c o m r e s s i o n w a s i n t r o d u c e d t o l o c a t e w h e e l l c o n t a c t a t c h.T h i r d l h e m e t h o d o f a r e c i s e - p p y p r a i r a i c a l c u l a t i o n o f t h e w h e e l l c o n t a c t s t r e s s w a s u s e d t o c a l c u l a t e w h e e l l c o n t a c t n o r m a l s t r e s s c o n s i d e r i n t h e - - g e f f e c t o f t h e a w a n l e a n d t h e r o l l a n l e o n t h e m o t i o n o f t h e w h e e l s e t .R e s u l t s s h o w e d t h a t t h e w h e e l s e t a x i a l y g g ,d ,a r a i s l i c e l c o n t a c t r o e c t i o n m e t h o d f o r l o c a t i n w h e e l o i n t w a s a c c u r a t e i r e c t n d c o m r e h e n s i v e w h e n - p j g p p r a i r a i w h e e l l m u l t i o i n t c o n t a c t w a s l o c a t e d a n d w h e e l l c o n t a c t s t r e s s w a s c a l c u l a t e d .W i t h t h e c h a n e o f t h e - - p g ,t r a i e l l l a t e r a l d i s l a c e m e n t a n d t h e a w a n l e o f t h e w h e e l s e t h e w h e e l l c o n t a c t a t c h s h o w e d a n o n i t i c a l - - p y g p p , s h a e . I n o n e s i d e o f t r a c k w i t h s h o r t e r r a d i u s o f c u r v a t u r e w h e r e w h e e l r i m a n d r a i l a u e a n l e c o n t a c t e d p g g g ; r a i t h e m a x i m u m v a l u e o f w h e e l n o r m a l c o n t a c t s t r e s s c o u l d r e a c h 3 4 0 0 MP a I n t h e o t h e r s i d e o f t r a c k, t h e - r a i w h e e l l n o r m a l c o n t a c t s t r e s s w a s l e s s t h a n 2 0 0 0 MP a .Wh e n t h e l a t e r a l d i s l a c e m e n t o f t h e w h e e l s e t w a s - p r a i s e t f r o m 0t o 3 mm, t h e i n c r e a s e o f t h e a w a n l e o f t h e w h e e l s e t l e d t o t h e d e c r e a s e o f t h e r i h t w h e e l l - y g g r a i c o n t a c t a t c h a r e a a n d i n c r e a s e o f t h e c o r r e s o n d i n w h e e l l n o r m a l c o n t a c t s t r e s s . Wh e n t h e l a t e r a l d i s - - p p g l a c e m e n t o f t h e w h e e l s e t w a s s e t f r o m 4t o 9mm, t h e i n c r e a s e o f t h e a w a n l e o f t h e w h e e l s e t l e d t o t h e i n - p y g
相关文档
最新文档