地铁钢轨短波长波磨形成原因分析

作者:周志军; 李伟; 温泽峰*; 肖国放
来源:振动.测试与诊断, 2020, 40(06): 1040-1226.
DOI:10.16450/j.cnki.issn.1004-6801.2020.06.002

摘要

国内某地铁线路运营后曲线轨道出现了短波长钢轨波磨现象,通过力锤敲击法对不同扣件轨道动态特性进行了测试。利用ABAQUS建立了轮轨三维实体有限元模型,分析了轮轨耦合模态特性以及白噪声激励时轨道频响特性。结合试验和仿真结果,分析了轮轨结构动态特性与短波长钢轨波磨之间的相关性。研究结果表明:普通扣件和减振扣件轨道钢轨波磨主波长分别为30~63mm和40~50mm;白噪声激励下,两种轨道分别在450~920Hz和570~720Hz范围内的敏感共振频率与列车通过钢轨波磨频率(454~954Hz和572~715Hz)相吻合;线路轨道短波长波磨的产生主要与轨道结构高频固有特性相关,轨道短波长波磨通过频率与轮轨耦合模态频率相近,其模态振型表现为轮对弯曲扭转的同时,伴随钢轨相对轨道板的垂向弯曲振动,轮轨耦合高频模态特征加剧短波长波磨的发展。