收稿日期:20220424;修回日期:20220606基金项目:中国铁道科学研究院集团有限公司科研开发计划项目(2019YJ161,2021YJ063)作者简介:杨爱红(1976—),女,副研究员,1998年毕业于北京航空航天大学自动控制专业,工学学士,主要从事铁路基础设施检测研究工作,E-mail:13701375499@139.com。第67卷第11期2023年11月铁道标准设计RAILWAYSTANDARDDESIGNVol.67No.11Nov.2023文章编号:10042954(2023)11003807轨道几何状态对高铁钢轨型面磨耗区段轮轨匹配特性的影响杨爱红1,高雅1,王永华2,金明3,张家海2(1.中国铁道科学研究院集团有限公司基础设施检测研究所,北京100081;2.中国铁路上海局集团有限公司工务部,上海200071;3.中国铁路广州局集团有限公司惠州工务段,广东惠州516023)摘要:为分析某运营速度250km/h高速铁路直线区段的钢轨磨耗情况及其与轨道几何不平顺共同作用下对轮轨匹配特性的影响,建立车轨系统动力学模型,结合非Hertz轮轨滚动接触理论,对比了实测磨耗轮轨型面匹配时,轮轨静态接触的接触点分布、等效锥度以及动态轮对横移量、接触斑面积和最大接触应力的分布特征及其与CHN60&LMA型面匹配时的差异,进一步研究轨道几何状态对钢轨磨耗区段轮轨接触特性的影响。研究结果表明:磨耗钢轨型面左右股光带宽度和垂磨量均存在差异,左右股钢轨型面对称性差;钢轨磨耗导致轮轨接触点分布较为分散,在轮对横移量较小时,等效锥度较大,在轮对横移量较大时,等效锥度较小;轨道几何不平顺作用下磨耗钢轨型面左股钢轨接触斑面积大于右股钢轨,左股钢轨最大接触应力小于右股钢轨,仿真计算结果与现场测试情况一致;与采用CHN60型面相比,采用磨耗钢轨型面轮对的对中能力较差,左右股钢轨接触斑面积减小量的95%分位数约为90mm2,最大接触应力增加量的95%分位数约为800MPa和900MPa,轮轨接触状态不良;应及时开展直线段左右股钢轨光带差异较大、钢轨廓形对称性较差区段钢轨打磨工作,以改善钢轨服役状态,保障轮轨良好匹配。关键词:高速铁路;钢轨磨耗;轮轨型面匹配;车轨系统动力学;轮轨接触中图分类号:U213.2;U238文献标识码:ADOI:10.13238/j.issn.1004-2954.202204240005InfluenceofTrackGeometryonWheel-railMatchingCharacteristicsofRailWearSectionofHigh-speedRailwayYANGAihong1,GAOYa1,WANGYonghua2,JINMing3,ZHANGJiahai2(1.InfrastructureInspectionResearchInstitute,ChinaAcademyofRailwaySciences,Beijing100081,China;2.TrackMaintenanceDepartment,ChinaRailwayShanghaiGrou...
