润滑与密封

作者：张宗威，温泽峰，李 伟，郭 俊

单位：西南交通大学机械工程学院,,西南交通大学牵引动力国家重点实验室,,西南交通大学牵引动力国家重点实验室,,西南交通大学牵引动力国家重点实验室,

关键词：车轮辐板;热-机耦合效应;静强度;疲劳强度

基金：常规性科技援助项目（KY201701001）；国家自然科学基金项目（51775455）.

针对川藏铁路线路货运车辆下坡区段长时间制动导致的车轮热负荷大幅增加和车轮辐板疲劳问题，考虑热-机耦合效应，采用正交试验法对现有C70型敞车HESA型车轮辐板进行优化设计。试验选定轮辋与辐板过渡两侧倾角、辐板与轮毂过渡两侧倾角、辐板上部厚度、辐板下部厚度作为优化因素，依据车轮实际运维要求将辐板疲劳强度、车轮质量、辐板静强度列为优化目标。按照UIC510-5规程直线工况所确定的机械载荷工况，采用货车匀速通过超长连续大坡度区段踏面制动下车轮瞬态热载荷工况，对3种优化车轮辐板进行静强度校核与疲劳强度校核，并对比得到最优车轮辐板外形。结果表明：3种优化车轮辐板均满足静强度条件，其中辐板静强度最佳组合方案有效改善机械载荷下车轮辐板等效应力；3种优化车轮辐板均满足疲劳强度条件，其中疲劳强度最优组合方案有效改善热-机耦合载荷下车轮辐板疲劳强度。

来源：2021年第5期

《润滑与密封》期刊编辑部

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