| 轮径差对车轮踏面磨耗和滚动接触疲劳的影响分析 |
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| 引用本文： | 王红兵,丁旺才,宋杨法,李国芳,吴步昊,王相平.轮径差对车轮踏面磨耗和滚动接触疲劳的影响分析[J].铁道科学与工程学报,2021,18(5):1277-1288. |
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| 作者姓名： | 王红兵 丁旺才 宋杨法 李国芳 吴步昊 王相平 |
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| 作者单位： | 兰州交通大学 机电工程学院,甘肃 兰州 730070;兰州交通大学 机电工程学院,甘肃 兰州 730070;兰州交通大学 机电技术研究所,甘肃 兰州 730070 |
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| 摘 要： | 轮径差缺陷的长期作用对车轮磨耗以及滚动接触疲劳影响十分显著.基于多体动力学理论建立车辆动力学模型,计算全局接触参数;基于FASTSIM算法建立局部轮轨接触模型,计算接触斑内的轮轨接触应力分布及滑动距离;将其输入车轮踏面磨耗预测模型,计算接触斑内的磨耗分布;将接触斑内的磨耗分布叠加至车轮踏面,计算4种典型轮径差影响下的车轮踏面磨耗分布、磨耗深度和磨耗速率,并基于磨耗结果进行显著磨耗工况下的滚动接触疲劳分析.研究结果表明:随着轮径差的增大,踏面磨耗深度和磨耗速率显著加快;不同类型的轮径差均会导致车轮踏面发生偏磨,其中等值同向轮径差最明显,单个轮对轮径差次之,等值反向轮径差最小;轮径差会导致轮对发生偏移且显著增大轮对横移量,从而使滚动接触疲劳区域扩大,这不仅会降低车轮使用寿命,还将严重影响车辆高速运行安全,应及时监测并镟修.
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| 关 键 词： | 轮径差 踏面磨耗 滚动接触疲劳 高速车辆 车轮偏磨 |
Analysis of the influence of wheel diameter difference on wheel tread wear and rolling contact fatigue |
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| WANG Hongbing,DING Wangcai,SONG Yangfa,LI Guofang,WU Buhao,WANG Xiangping.Analysis of the influence of wheel diameter difference on wheel tread wear and rolling contact fatigue[J].Journal of Railway Science and Engineering,2021,18(5):1277-1288. |
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| Authors: | WANG Hongbing DING Wangcai SONG Yangfa LI Guofang WU Buhao WANG Xiangping |
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