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题名铁道车辆车轮扁疤曲面重构方法研究
被引量：1
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作者
孙雨鑫
刘斌
李楠
赵光伟
苏想
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机构
北京工商大学计算机与人工智能学院
中国铁道科学研究院集团有限公司铁道科学技术研究发展中心
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出处
《中国铁路》
北大核心
2025年第4期95-104,共10页
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基金
中国铁道科学研究院集团有限公司科研开发基金项目(2022YJ145)。
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文摘
扁疤是常见的车轮踏面缺陷,准确构建车轮扁疤三维形态对研究车辆轮轨动力学响应特性至关重要。根据车轮实测不圆度数据,采用小波降噪结合曲线斜率的方法,对数据进行平滑处理,通过斜率极值确定扁疤形位不圆度数据区域,提供后续构建扁疤三维形态的数据基础;引入形位数据的丢失率和冗余率评价指标对扁疤三维形态建模的准确度进行评价,并与传统机器学习方法比较;利用提取的扁疤形位数据进行扁疤三维曲面重构,对轮轨滚动接触模型进行动力学仿真验证。结果表明:与传统机器学习方法相比,数据提取方法丢失率平均降低68%、冗余率平均降低63%,仿真结果能准确表达扁疤所引起的异常冲击振动特性,验证了重建方法的准确性。
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关键词
铁道车辆
扁疤几何形态建模
车轮不圆度
轮轨接触仿真
曲面重建
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Keywords
rolling stock
flat geometry modeling
wheel out-of-roundness
wheel-rail contact simulation
curve reconstruction
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分类号
U270.1
[机械工程—车辆工程]
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题名表面硬化对地铁轮轨磨耗性能影响的实验研究
被引量：3
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作者
孙培文
朱爱华
张帆
杨建伟
马潮潮
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机构
北京建筑大学城市轨道交通车辆服役性能保障北京市重点实验室
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出处
《机电工程》
CAS
北大核心
2022年第6期713-719,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51975038)。
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文摘
针对地铁轮轨的表面硬化问题,为了进一步降低轮轨的磨耗,通过对某实际运营线路中的钢轨和两种不同车轮钢的摩擦磨损进行实验研究,探讨了材料表面硬化对轮轨耐磨性的影响规律。首先,采用了赫兹模拟准则,对典型工况下地铁车辆的轮轨接触情况进行了模拟;然后,选取了某地铁线路现役的轮轨材料作为研究对象,并确定了其垂向载荷、运转速度和轮轨试样尺寸等实验参数;最后,采用GPM 60摩擦磨损实验机搭建了测试平台,进行了轮轨接触模拟实验,分析了表面硬化与地铁轮轨磨耗性能之间的规律。研究结果表明:车轮试样的磨耗率随表面硬化程度提高而下降,初始硬度较高的微合金化地铁车轮钢表现出更高的表面硬化程度和更好的耐磨性,相较于CL60钢,其磨耗率可降低35.1%,与其匹配的钢轨磨耗率可提高7.8%,轮轨总磨耗率可降低1.6%;建议在运营初期,对轮轨接触面进行喷丸强化处理,预先提高其表层硬度,以减少轮轨磨合阶段时间和初期磨耗量。
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关键词
机械摩擦磨损
钢轨磨耗率
轮轨接触仿真实验
材料表面硬化
表层硬度
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Keywords
mechanical friction and wear
rail wear rate
wheel-rail
contact simulation experiment
material surface hardening
surface hardness
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分类号
TH117.1
[机械工程—机械设计及理论]
U211.5
[交通运输工程—道路与铁道工程]
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题名基于磨耗控制的重载铁路钢轨打磨廓型优选研究
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作者
杨逸航
刘学申
刘吉华
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机构
中铁物轨道科技服务集团有限公司
郑州航空工业管理学院航空工程学院
五邑大学轨道交通学院
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出处
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第4期976-981,共6页
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基金
河南省科技计划项目(182102310674)资助。
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文摘
以重载铁路瓦日线为研究对象,对打磨前后钢轨进行跟踪观测,基于轮轨接触磨耗理论及mixed Lagrangian/Eulerian方法建立的高速轮轨稳态滚动接触有限元模型,将4种打磨后钢轨廓形分别与LM车轮匹配,优选出一种最适合瓦日线的钢轨廓形。结果表明:廓形1钢轨质量指数TQI及磨耗速率均最大;当廓形1与LM踏面接触时接触点对分布较为集中,等效锥度最大,接触斑内质量流密度及磨耗功最大值均最大,轮轨间受到应力最大,轮轨磨耗较大;廓形3钢轨质量指数TQI及磨耗速率均最小;当廓形3与LM踏面接触时接触点分布较好,等效锥度最小,接触斑内质量流密度及磨耗功最大值均最小,轮轨磨耗最小。故仅从磨耗控制角度考虑,研究表明廓形3廓形为最优的钢轨打磨廓形。
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关键词
重载铁路
钢轨打磨
轮轨接触有限元仿真
轮轨磨耗
蠕滑特性
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Keywords
Heavy load railway
Rail grinding
Wheel/rail contact finite element simulation
Wheel/rail abrasion
Creep characteristics
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分类号
U211.5
[交通运输工程—道路与铁道工程]
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