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轮轨结构弹性变形对轮轨滚动接触力学行为的影响
| 论文题名： | 轮轨结构弹性变形对轮轨滚动接触力学行为的影响 |
| 关键词： | 结构弹性变形;有限元;轮轨滚动接触;轮轨蠕滑率;轮轨蠕滑力;牵引力矩 |
| 摘要： | 该文利用有限元方法首先计算了轮对轨道结构弹性变形与相应作用力的一般关系,由此确定轮轨接触斑处单位密度作用力的引起的轮轨接触斑处弹性变形的影响系数.用这睦影响系数修正Kalker非赫兹滚动接触理论中由Bossinesq和Cerruti公式确定的力和位移的影响系数.以中国21t轴重锥型货车轮对、高速动力车轮对(磨耗型)和60kg钢轨为便,分别用Kalker的在三维弹性体非赫兹滚动接触理论及其修正形式分析计算了轮轨滚动接触蠕滑力和高速动力车单轮对牵引力矩的影响是十分大的.该文还从数值方面详细分析和比较了两种型面轮对轨道在滚动接触过程中的接触几何、蠕滑率和蠕滑力的变化.在分析计算轮轨蠕滑力时,利用了Kalker的三维弹性体非赫兹滚动接触理论的修正公式(即考虑了轮轨结构变形).通过分析计算可知,在轮对运动状态相同的情况下,磨型轮对和轨道之间的力学行为与锥型轮对和轨道之间的力学行为相比,存在较大差异.数值结果有助于研究轮轨之间的磨耗、滚动接触疲劳和轮轨使用寿命,并为采取相应措施提供理论依据.同时发现目前中国铁路所采用的1/40轨底坡与目前正在全面推广使用的磨耗型轮对还不是处于最佳匹配状态,有等进一步改进. |
| 作者： | 温泽峰 |
| 专业： | 载运工具运用工程 |
| 导师： | 金学松 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 1997 |
| 正文语种： | 中文 |
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