地铁曲线段钢轨非对称性廓形研究

作者：林凤涛; 李志和; 胡伟豪; 刘保臣; 朱韶光

来源：城市轨道交通研究, 2021, 24(10): 75-81+85.

DOI：10.16037/j.1007-869x.2021.10.015

• 地铁
• 曲线段
• 钢轨
• 非对称钢轨廓形

提出多弧段钢轨廓形拟合方法:以圆弧半径以及圆弧相切点横坐标为设计变量,以轮轨接触点横向分布密度函数、轮轴横向力最小为目标函数,采用统计方法设定参数边界条件,建立非对称性钢轨廓形设计模型,并运用遗传算法对该模型进行求解,得到地铁曲线段外轨非对称性钢轨廓形。建立车辆系统动力学及轮轨接触力学模型,对设计的非对称钢轨廓形进行动力学性能评价以及磨耗分析。结果表明,与采用TB60型面钢轨廓形相比,非对称性钢轨廓形基本不影响车辆动力学性能;同时,非对称性钢轨廓形改善了轮轨接触关系;钢轨顶面横坐标为0～25 mm区间内的轮轨接触斑分布密度为86.18%,非对称性廓形钢轨较TB60型面增加了35.21%;在通过车次分别为5.0×105次和1.0×106次的条件下,非对称性廓形钢轨的磨耗深度最大位置较TB60型面向轨顶中心移动5 mm,降低了钢轨的非正常磨耗。

• 单位
  华东交通大学; 中国铁道科学研究院集团有限公司