润滑与密封

作者：何俊华，陈光雄，康熙，李先航，宋启峰，董丙杰

单位：西南交通大学摩擦学研究所,,西南交通大学摩擦学研究所,,西南交通大学摩擦学研究所,,西南交通大学摩擦学研究所,,西南交通大学摩擦学研究所,,西南交通大学摩擦学研究所,

关键词：钢轨波磨;有限元模型;摩擦耦合;自激振动;扣件系统

基金：国家自然科学基金项目(52175189)

基于摩擦自激振动导致钢轨波磨的理论，通过轨下垫板等效替代扣件系统，建立轮轴之间采用过盈配合的轮对-轨道系统的有限元预测模型，采用复特征值分析法预测轮轨系统的摩擦自激振动。通过对比所建模型和采用弹簧阻尼对模拟扣件的模型之间的差异，发现所建模型在预测效果上更接近现场测试结果。通过控制变量法研究摩擦因数、轨下垫片等效弹性模量对波磨预测结果的影响。仿真结果表明：摩擦因数在0.2~0.6范围内时，随着摩擦因数的增大波磨发生的可能性会增加；扣件垂向刚度在50~90 MN/m范围内时，随着扣件刚度的增大即轨下垫板等效弹性模量的增大，系统发生不稳定振动的可能性会降低。仿真预测与实验结果一致，进一步验证了模型的有效性。

来源：2023年第1期

《润滑与密封》期刊编辑部

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