车轮型面位置偏移对车辆动力学性能的影响

车轮型面位置偏移对车辆动力学性能的影响

李煜1，张剑1，张雪珊2

【摘 要】为了分析LMA车轮型面位置偏移对车辆动力学性能的影响，设计不同型面位置偏移量的车轮，通过轮轨接触分析和车辆动力学计算，分析了车轮型面位置偏移对轮轨几何接触特性、车辆临界速度和曲线通过性能的影响.结果表明，较小的偏移量对临界速度影响不大，当偏移量达到1.75 mm后临界速度急剧下降.以均衡速度通过曲线时，型面偏移量的增大对轮轨横向力的影响不大，但会使轮对横移量的最大值显著增大.与反相偏移相比，同相偏移对车辆在直线上的临界速度及曲线上的横移量影响更大.因此，车轮型面位置偏移对车辆动力学性能有较大影响，应当避免发生，LMA车轮型面偏移量最大不得超过1.75 mm.

【期刊名称】大连交通大学学报 【年(卷),期】2015(036)001 【总页数】6

【关键词】车轮型面位置偏移；车辆临界速度；曲线通过性能；车辆动力学

0 引言

高速轮轨系统的研究是高速列车的关键技术之一[1]，轮轨匹配关系对车辆动力学有重要影响[2]，在实际运用中有许多因素会影响轮轨匹配关系，国内相关学者陆续研究了车轮踏面外形、磨耗或轮径差对地铁车辆、机车、高速列车动力学性能的影响[3- 8].Stephen Macea等[9]基于铁路货车研究了轮轨接触几何对轮对导向力的影响.Kevin Sawley等[10]基于北美铁路货车研究了车轮凹形磨耗对车辆直线运行稳定性的影响.D W Barke等[11]介绍了非圆化车轮对轨道及