接触几何参数对硬质薄膜断裂和分层失效行为的影响及其解耦分析

1

作者 束坤 林飞虎 +6 位作者 汪剑云 吴继强 马欣新 张传伟 古乐 李臻 王黎钦 《摩擦学学报(中英文)》 北大核心 2025年第4期502-513,共12页

本文中采用有限元法分析了球头微米压痕过程中弹塑性钢基体上硬质薄膜主应力和膜基界面应力的分布和演化行为,研究了接触几何参数t/R(膜厚/球头半径)对薄膜断裂和分层的影响和作用规律,并探讨了其解耦测试分析指导准则,为膜基系统聚合... 本文中采用有限元法分析了球头微米压痕过程中弹塑性钢基体上硬质薄膜主应力和膜基界面应力的分布和演化行为,研究了接触几何参数t/R(膜厚/球头半径)对薄膜断裂和分层的影响和作用规律,并探讨了其解耦测试分析指导准则,为膜基系统聚合性能和界面结合性能的表征分析提供了理论指导.研究结果表明:微米压痕过程3个承载阶段薄膜的主要变形状态分别为弹性平滑变形、弯曲变形和拉伸变形.薄膜最大拉伸主应力位置当t/R较大(t/R≥0.08)时,始终位于底部弯曲变形区域;当t/R较小(t/R≤0.01)时,则始终位于表面接触区外缘的拉伸变形区域;当0.02≤t/R≤0.067时,该位置将由底部转移到表面,潜在断裂形式由径向裂纹转变为环形裂纹,转变点的临界压入深度和临界应力数值与t/R之间存在线性对应关系.随着t/R的增大,卸载过程中的最大界面法向应力增加,发生拉伸分层的可能性增加;而随着t/R的增大,界面最大切向应力随之轻微减小,但由于基体的塑性变形,界面切向应力的最大值均接近其剪切屈服强度0.6σ_(ys)(1/√3σ_(ys),σ_(ys)为基体屈服强度).为避免断裂和分层相互影响,评价界面法向结合性能时应选择较大的t/R;评价界面切向结合性能时,考虑到t/R对界面切向应力影响较小,而t/R较大易触发薄膜断裂,应选择较小的t/R. 展开更多

关键词 硬质固体薄膜 接触几何参数 解耦分析 薄膜断裂 界面分层 有限元分析

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轮径差对道岔区轮轨接触几何和车辆过岔走行性能的影响 被引量：18

2

作者 陈嵘 陈嘉胤 +2 位作者 王平 高原 徐井芒 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期123-130,共8页

高速列车车轮磨耗或加工误差引起不同车轮名义滚动圆半径偏差,在道岔区固有结构不平顺作用下,轮径差加剧轮轨系统动力性能。为揭示轮径差对高速道岔区车辆走行性能的影响,以某型高速动车组和客运专线12号道岔为主要研究对象,在综合考虑... 高速列车车轮磨耗或加工误差引起不同车轮名义滚动圆半径偏差,在道岔区固有结构不平顺作用下,轮径差加剧轮轨系统动力性能。为揭示轮径差对高速道岔区车辆走行性能的影响,以某型高速动车组和客运专线12号道岔为主要研究对象,在综合考虑不同轮径差对岔区轮轨接触几何关系影响的基础上,建立了高速车辆-道岔耦合动力学模型,系统分析了高速车辆存在不同类型和幅值轮径差时通过道岔的稳定性、安全性和平稳性。结果表明,轮径差使轮载过渡位置提前;小轮径车轮位于尖轨侧时,轮对侧滚角增大,道岔固有横向结构不平顺变化剧烈。等值同相轮径差显著恶化车辆过岔走行性能,等值同相轮径差达2mm时,轮轨横向力和脱轨系数快速增大,车辆过岔易发生失稳,平稳性指标达到峰值。建议将同相分布同轴轮径差2 mm或反相分布同轴轮径差3mm作为运用限度,将同轴轮径差1.5mm作为一、二级检修限度。 展开更多

关键词 轮径差 高速铁路 道岔 轮轨接触几何 走行性能

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轮轨接触几何关系在道岔系统动力学中的应用 被引量：28

3

作者 任尊松 翟婉明 王其昌 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期11-15,共5页

道岔与一般正线的区别就在于它多变的轮轨接触几何关系、复杂的轨线布置以及走行线路的转换。以一般线路轮对踏面与钢轨轨头接触关系为基础 ,考虑转辙器区尖轨与基本轨之间、翼轨与心轨、主轨与护轨以及心轨之间的空间结构和平面布置 ,... 道岔与一般正线的区别就在于它多变的轮轨接触几何关系、复杂的轨线布置以及走行线路的转换。以一般线路轮对踏面与钢轨轨头接触关系为基础 ,考虑转辙器区尖轨与基本轨之间、翼轨与心轨、主轨与护轨以及心轨之间的空间结构和平面布置 ,本文模拟计算了转辙器区和辙叉区轮对与相应轨线的接触与冲击情况 ,得到了较为准确的尖轨与护轨横向冲击力。 展开更多

关键词 轮轨接触几何关系 道岔系统 动力学 模拟 响应

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高速列车轮轨接触几何参数对轮轨磨耗的影响研究 被引量：15

4

作者 杨广雪 赵方伟 +2 位作者 李秋泽 梁云 林国进 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期50-56,共7页

为研究高速列车轮轨接触几何参数对轮轨磨耗的影响,选取修正的Elkins磨耗指数方法计算轮轨间的磨耗指数,采用ANSYS和SIMPACK联合仿真的方法,将轮对、转向架构架和车体逐步进行弹性化处理,建立全弹性的车辆系统动力学模型,基于此模型进... 为研究高速列车轮轨接触几何参数对轮轨磨耗的影响,选取修正的Elkins磨耗指数方法计算轮轨间的磨耗指数,采用ANSYS和SIMPACK联合仿真的方法,将轮对、转向架构架和车体逐步进行弹性化处理,建立全弹性的车辆系统动力学模型,基于此模型进行数值计算,从时域、有效值、最大值3个方面,结合速度因素,分析摩擦系数、轮对内侧距和轨底坡对轮轨磨耗的影响。结果表明,在相同速度下,摩擦系数越小,轮轨磨耗越严重,随着摩擦系数的增大,轮轨磨耗趋于平稳;随着轮对内侧距的增大,磨耗指数整体呈增大趋势,但轮对内侧距对轮轨磨耗的影响较小;当轨底坡的值取为1/40～1/20时,轮轨磨耗较小;在相同轮轨接触几何参数下,列车运行速度的提高加剧了轮轨间的磨耗。 展开更多

关键词 高速列车 全弹性 系统动力学 轮轨接触几何参数 轮轨磨耗

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高速车辆轮轨接触几何关系及车轮磨耗疲劳研究 被引量：24

5

作者 吴娜 曾京 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期80-87,共8页

将我国高速铁路常用车轮的原始型面(S1002CN,LMA和XP55)及运行20万km后的磨耗型面(S1002CN_20,LMA_20和XP55_20)分别与CHN60钢轨进行匹配,分析轮对内侧距和摇头角的变化对轮轨接触几何关系的影响规律。在此基础上,采用Archard磨耗模型... 将我国高速铁路常用车轮的原始型面(S1002CN,LMA和XP55)及运行20万km后的磨耗型面(S1002CN_20,LMA_20和XP55_20)分别与CHN60钢轨进行匹配,分析轮对内侧距和摇头角的变化对轮轨接触几何关系的影响规律。在此基础上,采用Archard磨耗模型和滚动接触疲劳模型并结合车辆动力学模型,建立车轮磨耗疲劳预测模型,对不同型面车轮的磨耗和滚动接触疲劳进行研究和预测。结果表明:S1002CN型面车轮的轮轨接触几何关系对车轮磨耗、轮对内侧距和摇头角的变化最为敏感,该型面车轮的最大磨耗深度最大且范围最广;XP55型面车轮的磨耗范围最小,LMA型面车轮的最大磨耗深度最小;XP55型面车轮的轮轨接触应力较大,经过曲线线路时易发生高周疲劳现象,但这种现象在车轮磨耗后消失;S1002CN和LMA型面车轮的轮轨接触应力较小,但在车轮磨耗后轮轨的接触应力明显增大,易发生高周疲劳。 展开更多

关键词 高速轮轨关系 车轮型面 轮轨接触几何 轮对内侧距 摇头角 车轮磨耗 滚动接触疲劳

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车轮廓形的演变对道岔区轮轨接触几何的影响 被引量：5

6

作者 钱瑶 王平 +3 位作者 赵思琪 徐井芒 方嘉晟 王树国 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期107-115,共9页

考虑道岔区变截面廓形特点的法向切割法,以轨面宽度作为轮轨接触的最大范围,采用最小距离判定原则,基于先验经验的窗口放缩搜索法,准确而快速地寻找到不同横移和摇头角下车轮与岔区钢轨接触时的轮轨接触点。为研究车轮型面的演变对道岔... 考虑道岔区变截面廓形特点的法向切割法,以轨面宽度作为轮轨接触的最大范围,采用最小距离判定原则,基于先验经验的窗口放缩搜索法,准确而快速地寻找到不同横移和摇头角下车轮与岔区钢轨接触时的轮轨接触点。为研究车轮型面的演变对道岔区轮轨接触几何关系的影响,运用法向切割模型及Matlab软件,计算18号道岔转辙器区钢轨廓形与不同服役段的车轮型面匹配时的轮轨接触点对分布、结构不平顺、滚动圆半径差和侧滚角。研究结果表明:随着车轮磨耗的加深,轮轨接触点不断向外侧偏移,轮载过渡位置不断向后偏移,滚动圆半径差为零的点不断向右侧偏移,侧滚角逐渐减小,最终影响列车运行平稳性和安全性。 展开更多

关键词 法向切割法 轮轨接触几何 平稳性 安全性

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一种轮轨接触几何算法 被引量：8

7

作者 王珏 李治 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第2期132-137,共6页

提出并实现一种轮轨接触几何算法,可以检测铁道车辆系统动力学仿真在线计算时轮对与钢轨的刚性单接触斑、多接触斑和跳离情形.所得刚性接触斑可以为Hertz理论提供刚性穿透量和曲率,为非Hertz理论提供接触区域的法向间隙,为动力学仿真提... 提出并实现一种轮轨接触几何算法,可以检测铁道车辆系统动力学仿真在线计算时轮对与钢轨的刚性单接触斑、多接触斑和跳离情形.所得刚性接触斑可以为Hertz理论提供刚性穿透量和曲率,为非Hertz理论提供接触区域的法向间隙,为动力学仿真提供接触中心位置和法向方向.轮对与钢轨的计算机三维图形显示表明该算法是有效的.该算法已用于开发空间耦合的铁道车辆系统动力学仿真软件. 展开更多

关键词 铁道车辆 系统动力学仿真 轮轨接触几何算法 轮对 钢轨 刚性接触斑 Hertz理论

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轮轨接触几何分析及其在Maple下的实现 被引量：2

8

作者 唐辰 陆正刚 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期16-21,共6页

为满足列车动力学仿真对轮轨接触点位置的精度要求,采用解析方法建立轮轨空间接触几何的约束方程组,并给出其在二维轮轨接触几何情形时的简化形式。以S1002车轮踏面和UIC60钢轨为例,基于符号计算平台Maple软件对该约束方程组进行求解,... 为满足列车动力学仿真对轮轨接触点位置的精度要求,采用解析方法建立轮轨空间接触几何的约束方程组,并给出其在二维轮轨接触几何情形时的简化形式。以S1002车轮踏面和UIC60钢轨为例,基于符号计算平台Maple软件对该约束方程组进行求解,得到轮轨接触几何参数。结果表明:二维轮轨接触时的滚动半径差、接触角差、接触点在车轮踏面和钢轨廓面上的坐标与多体动力学软件ADAMS/Rail中RESGO模块的结果基本相同,表明本文建立的轮轨接触几何约束方程组及其求解是正确的;当摇头角为0.05rad时,二维与三维轮轨接触几何计算所得超前角(或滞后角)的差值最大可达0.07rad。 展开更多

关键词 铁道车辆 轮轨关系 接触几何 约束方程 MAPLE

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几何不平顺对道岔区轮轨接触几何关系的影响 被引量：15

9

作者 全顺喜 《铁道标准设计》 北大核心 2013年第3期17-22,共6页

利用三次样条插值对道岔区各控制断面的轮廓进行了拟合,并实现了对任意非控制断面轮廓的插值,在此基础上运用区间线路轮轨几何关系的基本原理,编制了道岔区轮轨接触几何子程序。运用该程序分析了车轮沿道岔方向前进时轮对的摇头角以及... 利用三次样条插值对道岔区各控制断面的轮廓进行了拟合,并实现了对任意非控制断面轮廓的插值,在此基础上运用区间线路轮轨几何关系的基本原理,编制了道岔区轮轨接触几何子程序。运用该程序分析了车轮沿道岔方向前进时轮对的摇头角以及道岔区轨道的方向、轨距、水平等几何不平顺对轮轨接触关系的影响。结果表明:即使不存在几何不平顺,道岔区内轮轨几何关系也会发生变化,而方向、水平不平顺可能会使道岔的结构不平顺进一步扩大,合适的轨距加宽能改善道岔的结构不平顺。 展开更多

关键词 几何不平顺 道岔 结构不平顺 轮轨接触几何关系

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高速轮轨接触几何关系的比较分析 被引量：18

10

作者 王成国 王永菲 +1 位作者 李海涛 李兰 《铁道机车车辆》 2006年第4期1-5,共5页

高速轮轨接触几何关系研究涉及诸多因素。选择中国车轮踏面LMA与钢轨CHN60、日本新干线圆弧车轮踏面JP-ARC与钢轨JIS60和欧洲标准车轮踏面S1002与钢轨UIS60,比较这3种轮轨关系的几何参数差异,编制了轮轨接触几何的数值分析软件,计算不... 高速轮轨接触几何关系研究涉及诸多因素。选择中国车轮踏面LMA与钢轨CHN60、日本新干线圆弧车轮踏面JP-ARC与钢轨JIS60和欧洲标准车轮踏面S1002与钢轨UIS60,比较这3种轮轨关系的几何参数差异,编制了轮轨接触几何的数值分析软件,计算不同轮对内侧距情况下的轮轨接触几何关系,比较在轮对内侧距为1353和1360mm情况下,轮对横移时的滚动圆接触半径差和接触角差的数值计算结果,探讨适应于我国高速车轮踏面形状和轮对内侧距,为高速轮轨关系的深入研究提供基础。 展开更多

关键词 高速铁路 轮轨关系 接触几何 轮对内侧距 数值分析

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高速铁路车桥耦合轮轨接触几何关系与接触力的理论推导 被引量：4

11

作者 王雨权 林鸿洸 《科学技术与工程》 2010年第6期1449-1452,1457,共5页

以接触力学为基础,运用了泰勒级数及小变形理论的假设,并且结合车桥耦合接触过程中的轮轨相互挤压的变形实际情况,推导了轮轨接触几何关系。基于弹性力学及Hertz理论,运用了坐标系间的转换关系及椭圆积分理论和弹性比拟法,推导了轮轨间... 以接触力学为基础,运用了泰勒级数及小变形理论的假设,并且结合车桥耦合接触过程中的轮轨相互挤压的变形实际情况,推导了轮轨接触几何关系。基于弹性力学及Hertz理论,运用了坐标系间的转换关系及椭圆积分理论和弹性比拟法,推导了轮轨间的法向接触力。 展开更多

关键词 车桥耦合 接触几何 法向接触力 理论推导

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基于空间限定法的曲面五轴加工刀-工接触几何分析 被引量：2

12

作者 魏兆成 汪佳 +2 位作者 郭明龙 刘胜贤 舒鑫 《工具技术》 2020年第10期49-54,共6页

曲面五轴加工中刀-工空间位置变化复杂,针对不同的工件,选择不同刀具的多变加工参数和复杂的加工条件,使刀-工接触几何分析建模成为难点。基于微分离散思想,沿刀具轨迹将曲面五轴加工离散为一系列刀位点处的斜平面五轴加工。以斜平面五... 曲面五轴加工中刀-工空间位置变化复杂,针对不同的工件,选择不同刀具的多变加工参数和复杂的加工条件,使刀-工接触几何分析建模成为难点。基于微分离散思想,沿刀具轨迹将曲面五轴加工离散为一系列刀位点处的斜平面五轴加工。以斜平面五轴加工为研究对象,基于解析法将刀-工处于接合状态下的各特征曲面表征为数学解析式,分析各特征几何曲面与加工时刀-工的特点,从空间几何的角度构建刀刃参与切削的限定条件,从而实现对刀刃接触区间的提取。相比于传统的解析法,空间限定法的结构更简洁,可实现性更高,不依赖刀-工接触区域。与实体法相比,空间限定法在斜平面加工仿真中具有相同精度且计算效率更高,在曲面仿真中存在可接受的轻微精度损失。 展开更多

关键词 刀-工接触几何 刀刃接触区间 解析法 曲面五轴加工

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60 kg/m钢轨和60N钢轨轮轨接触几何关系对比分析 被引量：10

13

作者 全顺喜 《铁道标准设计》 北大核心 2017年第6期38-43,共6页

为揭示我国新研究设计的60N钢轨的轮轨接触几何关系,运用常用的迹线法,以LM型和LMA型车轮踏面为例,对60 kg/m钢轨(简称60钢轨)和60N钢轨轮轨接触几何关系及其对轨底坡和轮对摇头的适应性进行详细研究。结果表明:相比60钢轨,60N钢轨与LM... 为揭示我国新研究设计的60N钢轨的轮轨接触几何关系,运用常用的迹线法,以LM型和LMA型车轮踏面为例,对60 kg/m钢轨(简称60钢轨)和60N钢轨轮轨接触几何关系及其对轨底坡和轮对摇头的适应性进行详细研究。结果表明:相比60钢轨,60N钢轨与LM型和LMA型踏面匹配时,轮轨接触点在钢轨上位于钢轨中心位置附近,同时不会在钢轨轨距角附近出现轮轨接触,且在发生轮缘接触前,60N钢轨相比60钢轨对应的等效锥度随着轮对横移量变化很小,说明60N钢轨有效的改善了轮轨接触几何关系;同60钢轨,60N钢轨对于LM型车轮踏面,当轨底坡为1/20时匹配更佳,对于LMA型车轮踏面,当轨底坡为1/40时匹配更佳,而摇头角对60钢轨和60N钢轨的影响基本一致。 展开更多

关键词 60N钢轨 轨头轮廓 车轮踏面 轮轨接触几何关系

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轮轨接触几何关系对高速客车稳定性的影响 被引量：3

14

作者 陈波 王成国 +1 位作者 孙善超 李兰 《铁道机车车辆》 2008年第B12期189-192,共4页

为研究不同的车轮和钢轨配合及不同的轮对内侧距等轮轨接触几何关系对高速客车稳定性的影响,选取中国车轮LM_A和LM与钢轨CHN60、欧洲标准车轮S1002与钢轨UIC60以及日本新干线圆弧车轮JP-ARC与钢轨JIS60,对几组轮轨配合的运动特性进行了... 为研究不同的车轮和钢轨配合及不同的轮对内侧距等轮轨接触几何关系对高速客车稳定性的影响,选取中国车轮LM_A和LM与钢轨CHN60、欧洲标准车轮S1002与钢轨UIC60以及日本新干线圆弧车轮JP-ARC与钢轨JIS60,对几组轮轨配合的运动特性进行了比较,并应用自制的轮轨接触几何计算程序和ADAMS/Rail软件针对不同的轮轨配合情况进行了仿真分析。 展开更多

关键词 高速客车 稳定性 接触几何 轮对内侧距 数值仿真

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轮轨接触几何关系对比分析 被引量：9

15

作者 邢璐璐 董孝卿 付政波 《铁道建筑》 北大核心 2018年第5期111-116,共6页

采用Kalker CONTACT方法计算轮轨接触几何特性,分析对比了LM,LM_A,S1002CN,LM_(B-10),LM_D,XP55车轮踏面与TB 60,60D,60N钢轨廓型匹配的接触几何关系。分析结果表明:相同车轮踏面与TB 60钢轨匹配的名义等效锥度最大,与60D,60N钢轨匹配... 采用Kalker CONTACT方法计算轮轨接触几何特性,分析对比了LM,LM_A,S1002CN,LM_(B-10),LM_D,XP55车轮踏面与TB 60,60D,60N钢轨廓型匹配的接触几何关系。分析结果表明:相同车轮踏面与TB 60钢轨匹配的名义等效锥度最大,与60D,60N钢轨匹配的名义等效锥度较小;LM_A踏面与TB 60钢轨匹配以及LM,S1002CN踏面与60D钢轨匹配时,具有较好的直线运行稳定性和曲线通过性能;LM,LM_A,S1002CN踏面与TB 60钢轨匹配时,车轮回复到对中位置的能力强;车轮踏面与60N钢轨匹配的接触斑分布均匀,直线上的磨耗性能好;LM_D踏面与TB 60,60D,60N钢轨匹配时也具有很好的磨耗性能;车轮踏面与60N钢轨匹配时,曲线通过的磨耗功最大,磨耗严重。 展开更多

关键词 高速铁路 轮轨接触几何 数值分析 等效锥度 最大接触应力 重力刚度 磨耗功

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轮轨接触几何非线性对车辆动力学性能的影响 被引量：6

16

作者 张海 冉祥瑞 +2 位作者 蔡家祺 林凤涛 王秀刚 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1743-1752,共10页

为探究轮轨接触几何非线性与车辆动力学性能的关系,提出一种新的轮轨接触几何非线性参数,即复合等效锥度,讨论伴随车轮磨耗增加,复合等效锥度对车辆动力学性能的影响。以线性等效锥度为基础,通过不同轮对横移量对应的接触宽度差值占比... 为探究轮轨接触几何非线性与车辆动力学性能的关系,提出一种新的轮轨接触几何非线性参数,即复合等效锥度,讨论伴随车轮磨耗增加,复合等效锥度对车辆动力学性能的影响。以线性等效锥度为基础,通过不同轮对横移量对应的接触宽度差值占比对线性等效锥度进行加权,得到复合等效锥度。实测磨耗车轮型面,对比随运营里程增加不同轮轨接触几何参数的变化规律。基于UM建立车辆动力学模型,讨论轨道不平顺激励下复合等效锥度与车轮磨耗之间的关系以及对车辆动力学性能的影响。研究结果表明:复合等效锥度考虑了轮轨接触几何状态变化,计算时不受轮对大位移时局部磨耗的影响,可以更真实地反映轮轨接触的非线性状态。与等效锥度相比,中低不平顺激励下复合等效锥度对轨道不平顺的大小更敏感。复合等效锥度与车辆动力学性能之间存在明确的对应关系。随着复合等效锥度增加,车辆稳定性下降。当复合等效锥度超过0.29后,车辆动力学性能指标的变化趋于稳定。通过复合等效锥度,可对线路不平顺等级和车辆动力学性能进行评估,对轨道车辆设计与维护有一定指导意义。 展开更多

关键词 轮轨关系 接触几何非线性 等效锥度 车轮磨耗 动力学指标

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基于曲面轮廓投影的道岔区段轮轨多点接触几何计算方法 被引量：5

17

作者 秦航远 刘金朝 孙善超 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期100-108,共9页

针对道岔区段复杂的轮轨接触几何关系问题,综合车轮、道岔区段钢轨型面三维建模,轮轨潜在接触线计算,以及三维曲面轮廓投影方法,提出基于曲面轮廓投影的道岔区段轮轨多点接触几何计算方法。利用旋转体特性建立车轮三维数值模型,基于道... 针对道岔区段复杂的轮轨接触几何关系问题,综合车轮、道岔区段钢轨型面三维建模,轮轨潜在接触线计算,以及三维曲面轮廓投影方法,提出基于曲面轮廓投影的道岔区段轮轨多点接触几何计算方法。利用旋转体特性建立车轮三维数值模型,基于道岔尖轨及心轨变截面区段的关键截面廓形数据,利用插值方法生成变截面区段钢轨廓形三维数值模型;通过轮轨潜在接触线进行轮轨接触判定,基于曲面轮廓投影方法对变截面及非变截面区段钢轨与车轮的空间接触几何关系进行计算,获得道岔区段轮轨空间接触几何状态。经算例验证,该方法可准确描述道岔区段的三维轮轨接触几何状态。 展开更多

关键词 轮轨关系 轮轨接触几何 铁路道岔 轮轨多点接触

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齿面成形方法对鼓形齿联轴器齿形及其接触性能影响机制

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作者 关亚彬 张梦涵 +2 位作者 冯和生 陈继刚 刘超 《重庆大学学报》 北大核心 2025年第1期21-32,共12页

鼓形齿轮齿面成形方法主要有2种:成形方法Ⅰ为滚刀绕位移圆圆心作圆弧运动展成鼓形齿面,成形方法Ⅱ为滚刀绕位移圆圆心作圆弧运动展成鼓形齿面。以上2种成形方法生成的齿形差异及影响机制尚不清楚。因此,基于齿面加工仿真,推导了2种成... 鼓形齿轮齿面成形方法主要有2种:成形方法Ⅰ为滚刀绕位移圆圆心作圆弧运动展成鼓形齿面,成形方法Ⅱ为滚刀绕位移圆圆心作圆弧运动展成鼓形齿面。以上2种成形方法生成的齿形差异及影响机制尚不清楚。因此,基于齿面加工仿真,推导了2种成形方法的齿面模型。采用啮合原理和有限元,建立了几何和承载接触分析模型。对比了2种成形方法的齿形、几何及承载接触特性。结果表明:在位移圆半径相等时,随着位移圆半径的增大,成形方法Ⅰ与Ⅱ的齿形偏差逐渐减小,最大偏差251μm;成形方法Ⅰ比Ⅱ的齿间载荷分配更加不均匀,最大载荷比最小载荷多702.8%、451.2%;在鼓形量相等下,成形方法Ⅱ的位移圆半径须大于Ⅰ,两者差200 mm,成形方法Ⅰ与Ⅱ的齿间载荷分配接近。 展开更多

关键词 鼓形齿联轴器 成形方法 齿形分析 几何接触 承载接触

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轮轨踏面外形的实际测量及几何接触的进一步研究 被引量：38

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作者 沈钢 黎冠中 +1 位作者 李小江 曹志礼 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第5期24-28,共5页

研究了轮轨外形的高精度测量方法，即滚轮爬行式测量方法。研制了新一代的能用于不落轮测量的装置，对仪器的测量误差作了详细分析。提出了一种实用的外形平滑方法和几何接触的二维／三维通用算法，并研制了与仪器配套的计算分析软件。... 研究了轮轨外形的高精度测量方法，即滚轮爬行式测量方法。研制了新一代的能用于不落轮测量的装置，对仪器的测量误差作了详细分析。提出了一种实用的外形平滑方法和几何接触的二维／三维通用算法，并研制了与仪器配套的计算分析软件。对运用中的ＤＦ１１ 机车的轮对踏面外形作了测量研究，获得了关键的用于机车动力学分析的实际轮轨接触参数。为铁路车辆转向架的径向导向问题研究提供了第一手资料和手段。 展开更多

关键词 轮轨关系 外形测量 列车 几何接触

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精确求解轮轨三维几何接触的延拓方法 被引量：2

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作者 舒兴高 洪嘉振 贺启庸 《铁道学报》 EI CSCD 北大核心 1996年第6期83-89,共7页

本文以独立车轮和钢轨为研究对象，建立了轮轨三维几何接触的精确模型，用伪弧长延拓法追踪非线性方程组的正则解支，避免了Ｊａｃｏｂｉ矩阵奇异，解决了轮轨两点接触问题，得到车轮处于任意位形时接触点的精确位置。计算表明，延拓法... 本文以独立车轮和钢轨为研究对象，建立了轮轨三维几何接触的精确模型，用伪弧长延拓法追踪非线性方程组的正则解支，避免了Ｊａｃｏｂｉ矩阵奇异，解决了轮轨两点接触问题，得到车轮处于任意位形时接触点的精确位置。计算表明，延拓法具有计算效率高、通用性强的优点。最后，分别计算了ＵＩＣ６０钢轨／Ｓ１００２轮对，ＴＢ６０ｋｇ钢轨／锥形踏面、ＴＢ６０ｋｇ钢轨／磨耗形踏面轮对的几何接触关系。 展开更多

关键词 独立车轮 轮轨几何接触 延拓法 铁路 车辆 钢轨

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