基于列车纵向缩比模型的摩擦力尺寸效应研究

为解决列车纵向缩比模型试验中轮轨摩擦力载荷难以精确缩比的问题,基于列车纵向多体耦合碰撞模型,以国内某8编组动车组为例,研究轮轨摩擦系数对碰撞过程中能量耗散的影响规律。研究表明,列车碰撞过程中的能量耗散主要集中在头部碰撞界面,且轮轨摩擦系数对列车碰撞过程中响应规律的影响是不容忽略的。采用最小二乘法构建头部碰撞界面最大压缩量(D)关于运行车辆轮轨摩擦系数(μ_1)、静止车辆轮轨摩擦系数(μ_2)的三阶响应曲面,实现不同摩擦系数间的相互转化,并同列车1/8比例模型碰撞试验结果进行比较。结果表明:响应面模型的拟合结果与试验结果吻合较好,相对误差为8.86%,说明响应面模型是可靠的。