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原文传递一种个性化铁路钢轨打磨目标廓形设计方法

专利名称：	一种个性化铁路钢轨打磨目标廓形设计方法
摘要：	本发明一种个性化铁路钢轨打磨目标廓形设计方法，步骤为：1、测量不同梯度半径曲线和直线的钢轨廓形；2、采集不同类型车辆对应车轮廓形；3、建立钢轨打磨目标廓形库；4、建立实参数轮轨耦合模型；5、计算不同车辆模型中实测车轮廓形和目标廓形库中钢轨廓形的非动态轮轨接触关系，对于与不同实测车轮廓形匹配时参数超限率高的钢轨廓形进行舍弃；6、将得到的钢轨廓形与不同车轮廓形在通过设定半径时的车辆‑轨道耦合动力学性能进行分析仿真，以轮轨接触动力学指标为判断依据，进行筛选；7、基于打磨量最小化的目标廓形比选。本发明方法考虑了实际线路、钢轨、车辆、车轮情况，得到的结果有较好的针对性，可实现钢轨打磨的个性化目标控制。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	中铁物轨道科技服务集团有限公司
发明人：	王军平;赵向东;李东宇
专利状态：	有效
发布日期：	2019-01-01T00:00:00+0800
申请号：	CN201810472101.7
公开号：	CN108589449A
代理机构：	北京永创新实专利事务所 11121
代理人：	周长琪
分类号：	E01B31/17(2006.01)I;E;E01;E01B;E01B31;E01B31/17
申请人地址：	100070 北京市丰台区西四环南路101号2018A室
主权项：	1.本发明一种个性化铁路钢轨打磨目标廓形设计方法，其特征在于：通过下述步骤实现：步骤1：确定需要打磨作业的铁路线路钢轨及线路参数，同时将线路的曲线部分按照半径梯度进行分类整理，测量不同梯度半径曲线和直线部分的钢轨廓形，并确定所采集不同半径梯度曲线和直线钢轨主要病害形式和严重程度；步骤2：从需要打磨作业的区段全部运行车辆中选取占比重最大的n种车辆作为区段日常运行车辆，n〉1；确定日常运行车辆信息，并得到日常运行车辆的数量比；按上述选取的主要运行车辆的数量比，测量主要运行车辆的车轮廓形；步骤3：建立钢轨打磨目标廓形库；步骤4：建立需要打磨区段的主要运行车辆的实参数车辆‑轨道耦合动力学模型；步骤5：采用步骤4中建立的实参数轮轨耦合动力学模型，计算不同车辆模型中实测车轮廓形和目标廓形库中钢轨廓形的非动态轮轨接触关系，对于与不同实测车轮廓形匹配时参数超限率超过5％的钢轨廓形进行舍弃，最后以优选的方式保留满足条件的钢轨廓形进行步骤6；当所有钢轨廓形计算结果均不满足5％时，按照优选的方式选择各参数超限率最低的5％钢轨廓形进行步骤6；所述参数为轮轨接触角、轮轨廓形共形接触情况、轮轨等效锥度和轮径差、轮轨接触斑面积和接触应力指数；步骤6：采用步骤4中建立的实参数轮轨耦合动力学模型，对步骤5得到的钢轨廓形与不同车轮廓形在通过设定半径时的车辆‑轨道耦合动力学性能进行分析仿真，仿真时以轮轨接触动力学指标为主要评判依据，将各动力学指标与相关设计规范进行比对，去除通过指仿真得到的超出规范要求的钢轨廓形，将剩余钢轨廓形作为确定为最终钢轨打磨目标廓形的备选廓形，并确定备选廓形的各动力学指标优劣的排序；步骤7：基于打磨量最小化的目标廓形比选。通过计算确定步骤1中得到的与步骤6中设定半径一致的钢轨廓形，与步骤6中得到的备选廓形的偏差值，并确定偏差值从小到大的排序；选出备选廓形中动力学排序和偏差值排序之和最小的廓形作为该设定半径曲线的最终的设计结果。
所属类别：	发明专利