轴箱内、外置车辆轮轴弯曲对轮轨接触的影响

作者：方凌昊; 关庆华^*; 温泽峰

来源：中南大学学报(自然科学版), 2022, 53(08): 3259-3269.

• 轮轴弯曲
• 轴箱内、外置
• 轮轨接触
• 接触应力
• Von-Mises等效应力

建立三维轮轨接触有限元模型和考虑轮轴弯曲的轮轨空间接触模型,分析轴箱内、外置车辆因轮轴弯曲引起的轮轨接触参数变化规律;采用Hertz接触理论和有限元模型分别求解轮轨接触应力。研究结果表明:随轴重增加,因轮轴弯曲引起的车轮偏角会不断增加,轮对内侧距会随之发生改变,最大变化量不超过2 mm;当轮对横移量分别为[0,6) mm和(9,12] mm时,轮轴弯曲对轮轨接触参数的影响较小;当轮对横移量为[6,9] mm时,轮轴弯曲会导致轮轨接触点位置、等效锥度发生相对明显的变化;当轮对横移量在[0,6] mm内时,轴箱内置和外置车辆计算得到的接触斑形状都近似为椭圆形,Von-Mises等效应力、接触应力大小基本相等。通过与Hertz接触理论比较可知,有限元模型能反映轮轨接触的实际情况。

• 单位
  牵引动力国家重点实验室; 西南交通大学