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地铁小半径曲线不同扣件区段钢轨波磨磨耗对比研究
被引量：
2
1
作者
崔晓璐
李靖晨
+2 位作者
尹越
漆伟
徐佳
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第19期40-49,共10页
目的针对重庆地铁小半径曲线不同扣件区段钢轨波磨磨耗情况呈差异性问题,对科隆蛋扣件区段和DTVI2扣件区段的钢轨波磨开展对比研究。方法首先,结合现场调研数据建立相应区段的轮对-钢轨-扣件系统有限元模型。然后,基于摩擦自激振动理论...
目的针对重庆地铁小半径曲线不同扣件区段钢轨波磨磨耗情况呈差异性问题,对科隆蛋扣件区段和DTVI2扣件区段的钢轨波磨开展对比研究。方法首先,结合现场调研数据建立相应区段的轮对-钢轨-扣件系统有限元模型。然后,基于摩擦自激振动理论对比分析2种不同扣件区段轮轨系统的振动特性,基于摩擦功理论对比分析2种不同扣件区段轮轨系统的磨耗特性。最后,根据钢轨波磨的发展情况,分别给定2种扣件区段钢轨波磨的磨耗修正系数。结果在科隆蛋区段轮轨发生摩擦自激振动的主频为486Hz,DTVI2扣件区段轮轨系统发生摩擦自激振动的主频为496Hz。另外,轮对通过1次,2种扣件区段钢轨表面的磨耗平均值分别为0.00075、0.00037mm。在添加钢轨表面不平顺后,2种扣件区段的钢轨波磨磨耗增加率分别为33.3%、18.9%。结论在小半径曲线路段轮轨系统的摩擦自激振动是诱发钢轨波磨的成因,车轮与钢轨间的相对滑动所产生的轮轨摩擦功将进一步导致钢轨磨耗。不同扣件区段轮轨系统振动响应的差异是导致钢轨磨耗差异的根本原因。此外,2种扣件区段钢轨表面的波磨不平顺会加剧轮轨系统的摩擦自激振动,同时轮轨间摩擦功增大导致钢轨磨耗增大。最后,给定科隆蛋扣件区段磨耗修正系数为1.10,DTVI2扣件区段磨耗修正系数为1.19,这为现场地铁线路中钢轨波磨的运营维护周期提供了参考。
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关键词
钢轨波磨
振动特性
磨耗特性
科隆蛋扣件
DTVI2扣件
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职称材料
钢轨连接不良处钢轨波磨的演化机制和参数化研究
2
作者
崔晓璐
李想
+3 位作者
吕东
李靖晨
杨红娟
漆伟
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第11期19-26,共8页
地铁线路的钢轨连接不良主要包括钢轨焊接不良和轨缝不良,现场调研发现在钢轨连接不良处通常伴有钢轨波磨,对列车的运行造成潜在危害。为揭示钢轨焊接和轨缝不良处钢轨波磨的演化机制,结合现场调研构建钢轨连接不良处轮轨系统的有限元模...
地铁线路的钢轨连接不良主要包括钢轨焊接不良和轨缝不良,现场调研发现在钢轨连接不良处通常伴有钢轨波磨,对列车的运行造成潜在危害。为揭示钢轨焊接和轨缝不良处钢轨波磨的演化机制,结合现场调研构建钢轨连接不良处轮轨系统的有限元模型,基于摩擦耦合振动理论,分别采用复特征值分析和瞬时动态分析探究钢轨焊接和轨缝不良处轮轨系统的摩擦耦合振动特性,并探究焊缝波深、波长及轨缝间隙变化对钢轨波磨的影响规律。研究结果表明:列车通过钢轨连接不良处时会加剧轮轨系统的摩擦耦合振动,从而诱导钢轨波磨;钢轨焊接和轨缝不良处轮轨系统的摩擦耦合振动频率分别为472、464 Hz,轮轨系统动态响应产生的摩擦耦合振动主频在455~495 Hz之间,与现场调研钢轨波磨的频率一致;随着焊缝波深、轨缝间隙的增加以及焊缝波长的减小,轮轨系统的摩擦耦合振动特性也随之增大,更容易在钢轨焊接和轨缝不良处产生钢轨波磨。
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关键词
钢轨波磨
钢轨焊缝
钢轨轨缝
摩擦耦合振动
复特征值分析
瞬时动态分析
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职称材料
山地地铁小半径曲线路段车辆/轨道参数对钢轨波磨的影响
3
作者
崔晓璐
李靖晨
+2 位作者
何志强
漆伟
李童
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期98-106,共9页
针对山地地铁小半径曲线轨道钢轨波磨频发问题,根据现场调研建立车辆-轨道系统的动力学模型,探究车辆通过小半径曲线时轮轨间的接触特性。根据动力学分析结果建立半车车体-转向架-轨道系统的有限元模型,采用复特征值分析法研究半车车体...
针对山地地铁小半径曲线轨道钢轨波磨频发问题,根据现场调研建立车辆-轨道系统的动力学模型,探究车辆通过小半径曲线时轮轨间的接触特性。根据动力学分析结果建立半车车体-转向架-轨道系统的有限元模型,采用复特征值分析法研究半车车体-转向架-轨道系统摩擦自激振动特性,并研究车辆悬挂参数和轨道扣件参数对整体系统摩擦自激振动的影响规律。采用神经网络结合遗传算法对影响整体系统摩擦自激振动的关键参数进行多参数拟合,并求得车辆/轨道结构关键参数的优化解。结果表明:小半径曲线路段轮轨间的饱和蠕滑力导致半车车体-转向架-轨道系统的摩擦自激振动,从而引起钢轨波磨;车辆结构参数中一系悬挂横向刚度以及轨道结构参数中扣件垂向刚度、扣件横向刚度、扣件垂向阻尼对整个系统的摩擦自激振动具有明显影响。设置一系悬挂横向刚度为5.34 MN/m,扣件垂向刚度为25.45 MN/m,扣件横向刚度为6.9 MN/m,扣件垂向阻尼为6.06 kN·s/m时,能够有效抑制山地地铁小半径曲线轨道上钢轨波磨的产生。
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关键词
钢轨波磨
复特征值分析
拟合寻优
神经网络
遗传算法
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职称材料
题名
地铁小半径曲线不同扣件区段钢轨波磨磨耗对比研究
被引量：
2
1
作者
崔晓璐
李靖晨
尹越
漆伟
徐佳
机构
重庆交通大学机电与车辆工程学院
重庆市轨道交通(集团)有限公司
出处
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第19期40-49,共10页
基金
国家自然科学基金面上项目(52275176)
重庆市教委科学技术研究项目重点项目(KJZD-K202100703)
+1 种基金
交通工程应用机器人重庆市工程实验室开放课题(CELTEAR-KFKT-202004)
四川省自然科学基金项目(2022NSFSC0450)。
文摘
目的针对重庆地铁小半径曲线不同扣件区段钢轨波磨磨耗情况呈差异性问题,对科隆蛋扣件区段和DTVI2扣件区段的钢轨波磨开展对比研究。方法首先,结合现场调研数据建立相应区段的轮对-钢轨-扣件系统有限元模型。然后,基于摩擦自激振动理论对比分析2种不同扣件区段轮轨系统的振动特性,基于摩擦功理论对比分析2种不同扣件区段轮轨系统的磨耗特性。最后,根据钢轨波磨的发展情况,分别给定2种扣件区段钢轨波磨的磨耗修正系数。结果在科隆蛋区段轮轨发生摩擦自激振动的主频为486Hz,DTVI2扣件区段轮轨系统发生摩擦自激振动的主频为496Hz。另外,轮对通过1次,2种扣件区段钢轨表面的磨耗平均值分别为0.00075、0.00037mm。在添加钢轨表面不平顺后,2种扣件区段的钢轨波磨磨耗增加率分别为33.3%、18.9%。结论在小半径曲线路段轮轨系统的摩擦自激振动是诱发钢轨波磨的成因,车轮与钢轨间的相对滑动所产生的轮轨摩擦功将进一步导致钢轨磨耗。不同扣件区段轮轨系统振动响应的差异是导致钢轨磨耗差异的根本原因。此外,2种扣件区段钢轨表面的波磨不平顺会加剧轮轨系统的摩擦自激振动,同时轮轨间摩擦功增大导致钢轨磨耗增大。最后,给定科隆蛋扣件区段磨耗修正系数为1.10,DTVI2扣件区段磨耗修正系数为1.19,这为现场地铁线路中钢轨波磨的运营维护周期提供了参考。
关键词
钢轨波磨
振动特性
磨耗特性
科隆蛋扣件
DTVI2扣件
Keywords
rail corrugation
vibration characteristics
wear characteristics
Cologne-egg fastener
DTVI2 fastener
分类号
U211 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
钢轨连接不良处钢轨波磨的演化机制和参数化研究
2
作者
崔晓璐
李想
吕东
李靖晨
杨红娟
漆伟
机构
重庆交通大学机电与车辆工程学院
重庆轨道交通(集团)有限公司
成都理工大学机电学院
出处
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第11期19-26,共8页
基金
国家自然科学基金面上项目(52275176)
重庆市基础研究与前沿探索项目(CSTB2022NSCQ-MSX1542)
四川省自然科学基金项目(2022NSFSC0450)。
文摘
地铁线路的钢轨连接不良主要包括钢轨焊接不良和轨缝不良,现场调研发现在钢轨连接不良处通常伴有钢轨波磨,对列车的运行造成潜在危害。为揭示钢轨焊接和轨缝不良处钢轨波磨的演化机制,结合现场调研构建钢轨连接不良处轮轨系统的有限元模型,基于摩擦耦合振动理论,分别采用复特征值分析和瞬时动态分析探究钢轨焊接和轨缝不良处轮轨系统的摩擦耦合振动特性,并探究焊缝波深、波长及轨缝间隙变化对钢轨波磨的影响规律。研究结果表明:列车通过钢轨连接不良处时会加剧轮轨系统的摩擦耦合振动,从而诱导钢轨波磨;钢轨焊接和轨缝不良处轮轨系统的摩擦耦合振动频率分别为472、464 Hz,轮轨系统动态响应产生的摩擦耦合振动主频在455~495 Hz之间,与现场调研钢轨波磨的频率一致;随着焊缝波深、轨缝间隙的增加以及焊缝波长的减小,轮轨系统的摩擦耦合振动特性也随之增大,更容易在钢轨焊接和轨缝不良处产生钢轨波磨。
关键词
钢轨波磨
钢轨焊缝
钢轨轨缝
摩擦耦合振动
复特征值分析
瞬时动态分析
Keywords
rail corrugation
rail weld
rail joint
friction coupling vibration
complex eigenvalue analysis
instantaneous dynamic analysis
分类号
TH117.1 [机械工程—机械设计及理论]
U211 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
山地地铁小半径曲线路段车辆/轨道参数对钢轨波磨的影响
3
作者
崔晓璐
李靖晨
何志强
漆伟
李童
机构
重庆交通大学机电与车辆工程学院
重庆市轨道交通(集团)有限公司
出处
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期98-106,共9页
基金
国家自然科学基金面上项目(52275176)
四川省自然科学基金项目(2022NSFSC0450)
+2 种基金
重庆市教委科学技术研究项目重点项目(KJZD-K202100703)
交通工程应用机器人重庆市工程实验室开放课题(CELTEAR-KFKT-202004)
轨道交通基础设施性能检测与保障国家重点实验室开放课题(HJGZ202115)。
文摘
针对山地地铁小半径曲线轨道钢轨波磨频发问题,根据现场调研建立车辆-轨道系统的动力学模型,探究车辆通过小半径曲线时轮轨间的接触特性。根据动力学分析结果建立半车车体-转向架-轨道系统的有限元模型,采用复特征值分析法研究半车车体-转向架-轨道系统摩擦自激振动特性,并研究车辆悬挂参数和轨道扣件参数对整体系统摩擦自激振动的影响规律。采用神经网络结合遗传算法对影响整体系统摩擦自激振动的关键参数进行多参数拟合,并求得车辆/轨道结构关键参数的优化解。结果表明:小半径曲线路段轮轨间的饱和蠕滑力导致半车车体-转向架-轨道系统的摩擦自激振动,从而引起钢轨波磨;车辆结构参数中一系悬挂横向刚度以及轨道结构参数中扣件垂向刚度、扣件横向刚度、扣件垂向阻尼对整个系统的摩擦自激振动具有明显影响。设置一系悬挂横向刚度为5.34 MN/m,扣件垂向刚度为25.45 MN/m,扣件横向刚度为6.9 MN/m,扣件垂向阻尼为6.06 kN·s/m时,能够有效抑制山地地铁小半径曲线轨道上钢轨波磨的产生。
关键词
钢轨波磨
复特征值分析
拟合寻优
神经网络
遗传算法
Keywords
rail corrugation
frictional self-excited vibration
complex eigenvalue analysis
neural networks
genetic algorithms
分类号
U211 [交通运输工程—道路与铁道工程]
TH117.1 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
地铁小半径曲线不同扣件区段钢轨波磨磨耗对比研究
崔晓璐
李靖晨
尹越
漆伟
徐佳
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
2
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职称材料
2
钢轨连接不良处钢轨波磨的演化机制和参数化研究
崔晓璐
李想
吕东
李靖晨
杨红娟
漆伟
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
3
山地地铁小半径曲线路段车辆/轨道参数对钢轨波磨的影响
崔晓璐
李靖晨
何志强
漆伟
李童
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2024
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