城市轨道交通线路曲线段钢轨磨耗预测

作者：李书玉; 李龙; 祁亚运; 李洁; 毛文慧

来源：城市轨道交通研究, 2023, 26(06): 57-61.

DOI：10.16037/j.1007-869x.2023.06.010

• 城市轨道交通线路
• 曲线段
• 轮轨接触
• 钢轨磨耗

为了精确预测钢轨磨耗，以及为工务部门进行钢轨打磨和线路维护提供指导，建立了城市轨道交通车辆-轨道耦合动力学模型，采用Hertz-FASTRIP(FastStrip)-USFD(University of sheffield)模型对钢轨磨耗进行了计算，对城市轨道交通线路曲线段钢轨磨耗的演变规律进行了预测。结果表明：LM型踏面与60 kg/m钢轨(以下简称“60钢轨”)接触时，其轮轨接触区域较大，且横移量较大时轮缘接触频繁。LM型踏面与60D钢轨接触时，其轮轨接触点在轨顶区域比较集中；相较60钢轨接触，其等效锥度更小，有利于车辆稳定运行；轮轨接触点集中在滚动圆附近，轮对横移量小于7 mm时，接触斑面积较小，法向应力较大，磨耗功较小。60D钢轨减轻了曲线外侧钢轨磨耗，且其在曲线外侧磨耗整体小于60钢轨。通过总重为5 Mt时，缓和曲线段60D钢轨最大磨耗深度为0.48 mm,相比60钢轨减小44.18%;圆曲线段60D钢轨最大磨耗深度为1.43 mm,相比60钢轨减小22.7%。60D钢轨可以进一步改善轮轨接触关系，并有效减小城市轨道交通线路曲线段的钢轨磨耗。

• 单位
  重庆交通大学; 中车成都机车车辆有限公司