轮轨接触振动及其对轮轨粘着的影响

轮轨滚动接触分为稳态接触和非稳态接触.非稳态接触使得轮轨接触参数发生变化,即发生接触振动.轮轨接触参数的变化必将影响轮轨粘着性能.本文对轮轨接触振动进行建模、求解,并将轮轨接触参数的变化应用于修正的轮轨粘着理论中,探讨轮轨接触振动对轮轨粘着的影响.     

水膜对轮轨粘着的影响

深刻理解轮轨的粘着特性对实现铁道高速运行以及更快加速与减速具有重要意义。从弹性流体润滑理论的分析结果，介绍轮轨接触部分存在水膜时使粘着系数下降的机理。     

喷撒颗粒的增粘机理研究

本文建立了向轮轨接触间喷撒颗粒时的摩擦模型，并将此摩擦模型应用于修正的轮轨粘着理论中，对喷撒颗粒的增粘机理进行了理论研究。从理论计算结果可以看出，向轮轨接触间喷撒颗粒的增粘效果是非常明显的，且增粘效果和轮轨的表面状态、颗粒的质量和进入轮轨接触面间的颗粒数量有关。     

轮轨间粘着机理的再认识

提高轮轨间粘着并实现最佳利用是铁路实现高速化的重要研究课题，本文就轮轨间粘着机理进行了回顾与探讨，并针对粘着系数随运行速度增高而减少的机理提出了３方面的探讨性意见。     

轮轨粘着-蠕滑特性试验研究

轮轨粘着－蠕滑特性是一个受多种因素影响的变量。采用模拟试验方法，分析机车轴重、轮径、增粘块和轮轨间冲角等参数对轮轨粘着－蠕滑特性的影响。试验结果表明：若轴重增大、轮径减少和轮轨间冲角增大，则车轮粘着系数下降。     

高速轮轨粘着机理试验研究

系统介绍了在滚动振动试验台上所进行的１：１实物模型高速轮粘着机理试验情况，试验包括干净表面、水润滑和油润滑三种轮轨表面状态在不同轴重、不同速度工况下的粘着试验。试验不仅得到了完整的粘着力（粘着系数）与蠕滑率的关系，同时得到了粘着系数与运行速度的关系。最后，通过拟合轮轨接触函数型摩擦系数并进行计算，首次使轮轨接触粘着计算与试验结果一致。     

高速轮轨滚动粘着蠕滑模拟试验台的研制及试验研究

为能在高速条件下有效地利用粘着系数，研制开发了高速轮轨粘着蠕滑模拟试验台，它能模拟轮轨间的高速动态运动方式，进而研究高速下的轮轨关系。对实验台的结构特点和部分试验结果进行了分析和讨论。     

轮轨间的粘着与滑动(上)

本文介绍了人们在探索轮轨间粘着与滑动规律中所获得的几种模型试验结果,典型的理论分析结果,以及UIC ORE B44委员会精心取得的实物试验结果。阐明了粘着系数的不同定义、实测值的变化范围以及与滑动率之间的变化关系,影响粘着系数的几个主要因素等。并对我国铁路轮轨间粘着—滑动的进一步研究工作提出了建议。     

高寒地区高速列车轮轨粘着特性研究及应用

为了探讨高寒地区恶劣条件下轮轨接触状态特性,确保列车运行安全,研究了运营速度400 km/h的高速列车在俄罗斯高寒地区轮轨接触的粘着特性,首先建立了相应的整车动力学模型及轮轨滚动接触模型,然后在此基础上,研究了高寒地区轮轨接触粘着系数的主要影响因素,求解出相关的峰值粘着曲线和粘着曲面,最后在保证轮轨良好粘着状态的前提下,充分利用粘着条件设计了列车制动减速度曲线,并验证了该曲线的正确性、合理性、有效性。     

轮轨粘着的影响因素及其控制措施

本文主要考虑了对轮轨粘着产生影响的接触表面的宏观几何状态，轨面污染，气候条件，车辆速度和轮轨界面的比压等方面的因素，并讨论了各影响因素下改善轨粘着的方法。     

粘着的利用

尽管粘着直接与物理参数有关，但与之有关的还有几个无法控制的变量，如时间、地点、轮轨条件等。多年来，已开发了诸如车轮空转检测系统等方法，旨在最大限度地利用轮轨粘着。     

城轨车辆踏面清扫器增粘试验研究

借助JD-1轮轨模拟试验机,研究了踏面清扫器研磨子在干态、水介质、油介质3种工况下对城轨车辆轮轨粘着特性的影响,分析了不同压力下研磨子对轮轨增粘的效果变化,考察了轮轨粘着系数的变化情况,为城轨车辆粘着的改善提供试验依据.试验结果表明,踏面清扫器研磨子能显著改善轮轨的低粘着,保障城轨车辆的安全运行.     

通过喷射陶瓷粒子来增大轮轨间的粘着力

阐述了在降雨等条件下通过采用增粘着材料使减小了的轮轨间的粘着系数迅速地得以恢复的作用机理。介绍了将少量陶瓷粒子高速、高效喷射到轮轨间来提高粘着系数的装置和方法。还通过各种试验证明，采用该方法除了可大幅度增大列车在高速区域的粘着系数外，还具有缩短制动距离等诸多优点。     

高速动力车运行环境分析

详细地介绍了在高速运行条件下牵引功率，制动距离，环境噪声，轮轨动作用力和轮轨粘着对动力车的影响，并提出了相应的对策。     

轮轨接触力学研究的最新进展

本文论述了西南交通大学牵引动力国家重点实验室近几年来在轮轨接触力学及其应用研究方面的最新研究成果，其中包括Kalker三维弹性体非Hertz滚动接触理论的全尺寸模型试验验证、高速动态轮轨蠕滑力的试验研究、基于理论和数值方法的轮轨接触表面粗糙度和污染影响的分析、高速粘着的脱轨试验研究及其机理分析，对钢轨的波磨现象也作了论述，并提出了今后的研究方向。本文所介绍的研究成果对我国今后进一步开展轮轨关系的研究将起到促进作用。     

轮轨润滑技术新进展

分析了轮轨间主、副摩擦面的工作特点，介绍了新研制的２种轮轨主、副摩擦面上用的润滑调节剂及其润滑系统的结构特点。运用结果表明，既可改善轮轨润滑以减少轮轨磨耗，又可保证轮轨间的粘着系数，经济效果显著。     

电力机车粘着控制及其仿真研究

近年来我国铁路运输实施高速化、重载化,轮轨粘着时常达到阈值状态。列车安全平稳运行需要有效地利用轮轨间的粘着力,为了提高轮轨粘着利用率就需要深入研究机车粘着控制系统。利用MATLAB软件和ADAMS/Rail软件,搭建包含多体动力学系统、牵引传动系统以及控制系统在内的电力机车虚拟样机仿真平台。仿真结果验证了仿真模型的可行性,组合粘着控制方法有效地抑制了机车空转,达到了设计目标。     

轮轨粘着机理的研究

介绍了轮轨间的粘着机理,以及影响粘着系数的主要因素。     

用陶瓷粒子预防高速运行的滑行

列车在高速运动时，因降雨等原因会降低轮轨间的粘着力，为增加粘着系数，研制了向轮轨间高速喷射陶瓷粒子的技术。经现车试验结果证明，如果向编组的头车喷射陶瓷粒子，即使运行速度达３００ｋｍ／ｈ以上，也会大幅度提高整个编组的粘着系数。     

高效抑制机车空转和滑行的卸载新算法

由于过度卸载将降低轮轨粘着利用效率,因此确定何时应停止卸载非常重要。基于轮轨粘着特性及轮轨运动模型,通过分析空转/滑行卸载保护时粘着再恢复过程中轮对加速度和牵引力的变化规律,推导了停止空转/滑行卸载的最佳时刻以及最佳时刻的判断方法。试验结果表明,相对传统的空转/滑行卸载方法,新算法能够提高50%以上的粘着利用。