预打磨对改善新线钢轨廓形和磨耗的效用分析 被引量：1

1

作者 阮佳健 《城市轨道交通研究》 北大核心 2025年第S1期20-24,共5页

[目的]上海轨道交通线路中小半径曲线多,轮轨接触情况复杂,部分新线在开通后不久其曲线段钢轨就出现了不同程度的波磨、侧磨、剥落掉块等病害,且病害发展较快。分析预打磨对改善新线钢轨廓形和磨耗的实际效用。[方法]以上海轨道交通15... [目的]上海轨道交通线路中小半径曲线多,轮轨接触情况复杂,部分新线在开通后不久其曲线段钢轨就出现了不同程度的波磨、侧磨、剥落掉块等病害,且病害发展较快。分析预打磨对改善新线钢轨廓形和磨耗的实际效用。[方法]以上海轨道交通15线姚虹路站—吴中路站区间的曲线段线路为例,分析了打磨前和打磨后钢轨状态,以及预打磨后不同时间周期同一位置钢轨廓形的变化情况、预打磨和未预打磨钢轨不同月份的廓形变化情况。[结果及结论]预打磨后的曲线段钢轨磨耗发展明显低于未经预打磨曲线段钢轨的。预打磨能够改善钢轨廓形,减少钢轨脱碳层厚度,缓解钢轨磨耗,对保持钢轨良好状态有较好效果。 展开更多

关键词 城市轨道交通 钢轨预打磨 钢轨廓形 磨耗

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于GA-SVM的钢轨廓形类型在线识别算法研究 被引量：2

2

作者 叶志坚 王菁 +1 位作者 吴越 陈建政 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2024年第9期99-105,共7页

针对轨道交通日常运维中钢轨廓形自动化检测识别率不高的情况,提出了一种基于几何描述符和支持向量机(SVM)的高精度钢轨廓形在线识别算法。利用结构光传感器对钢轨廓形数据进行采集,采用几何去噪算法对廓形进行离群点剔除和重采样预处... 针对轨道交通日常运维中钢轨廓形自动化检测识别率不高的情况,提出了一种基于几何描述符和支持向量机(SVM)的高精度钢轨廓形在线识别算法。利用结构光传感器对钢轨廓形数据进行采集,采用几何去噪算法对廓形进行离群点剔除和重采样预处理。通过廓形几何描述符对不同类别钢轨廓形进行特征提取,制作廓形特征数据集用于训练SVM。采用遗传算法(GA)对SVM模型参数进行优化选取。将优化训练后的SVM模型用于钢轨廓形检测并和传统廓形识别方法进行对比。结果表明:提出的采用几何描述符的GA-SVM模型平均准确率达到99.62%,单帧廓形识别用时6.43 ms,能有效提升廓形识别准确率与高速性,满足轨道车辆在线检测的需求,并为轨道自动化检测提供了理论和技术支撑。 展开更多

关键词 轨道自动化检测 钢轨廓形 几何描述符 遗传算法 支持向量机

在线阅读 下载PDF 职称材料

砂轮周面磨削参数对钢轨纵向表面粗糙度、钢轨廓形和磨削力影响的仿真与实验研究 被引量：3

3

作者 陈昌皓 刘学海 +3 位作者 孙立瑞 陈斌 吴超群 肖华 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期125-136,共12页

为研究砂轮周面磨削参数对钢轨纵向表面粗糙度、钢轨廓形和磨削力的影响及其变化规律,基于传统磨削理论建立含有砂轮轴线偏转角度的磨削力数学模型,在砂轮轴线偏转不同角度时对砂轮磨削力分量、磨削平面的表面粗糙度进行磨削仿真分析,... 为研究砂轮周面磨削参数对钢轨纵向表面粗糙度、钢轨廓形和磨削力的影响及其变化规律,基于传统磨削理论建立含有砂轮轴线偏转角度的磨削力数学模型,在砂轮轴线偏转不同角度时对砂轮磨削力分量、磨削平面的表面粗糙度进行磨削仿真分析,同时通过钢轨打磨实验对设备走行速度、打磨次数与砂轮轴线偏转角度分别从钢轨纵向表面粗糙度值和钢轨廓形的影响及其变化规律等方面进行研究。研究发现:采用高转速(最大线速度50 m/s)和低走行速度(不宜超过2 km/h)对砂轮周面进行打磨,可使钢轨表面获得较好的打磨效果;砂轮各磨削分力会随着砂轮轴线偏转角度增加而逐渐增大;钢轨在打磨2~4遍后其表面粗糙度值改善得更为明显,砂轮轴线相对钢轨纵断面偏转5°左右时可使钢轨获得较好的纵向表面粗糙度值且砂轮周面磨削深度的分布与磨粒磨耗更加均匀。 展开更多

关键词 周面磨削 表面粗糙度 磨削力 钢轨廓形

在线阅读 下载PDF 职称材料

高速铁路钢轨廓形动态测量方法研究 被引量：2

4

作者 赵鑫欣 李海浪 +3 位作者 王胜春 王昊 王宁 李清勇 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期91-100,共10页

对钢轨廓形的快速准确测量是实现高速铁路线路自动化分析的首要前提。在实际应用中,环境异物飞溅和强反射光等噪声会严重污染钢轨图像,导致钢轨追踪失败和测量精度下降。为此,提出一种钢轨图像激光条纹分割与廓形提取相结合的方法。首先... 对钢轨廓形的快速准确测量是实现高速铁路线路自动化分析的首要前提。在实际应用中,环境异物飞溅和强反射光等噪声会严重污染钢轨图像,导致钢轨追踪失败和测量精度下降。为此,提出一种钢轨图像激光条纹分割与廓形提取相结合的方法。首先,基于连续采集图像的时空上下文信息,定位钢轨感兴趣区域;然后,利用数据密度比缩放的聚类方法,过滤钢轨感兴趣区域中图像噪声并分割钢轨光带;最后,沿光带截面的法线方向实现钢轨廓形提取及测量。选取典型高铁线路试验数据,将该方法与基于密度聚类和共享近邻密度聚类方法的聚类评价指标F1进行对比,并将它连同灰度重心法和Steger方法的钢轨廓形提取结果与MiniProf钢轨廓形测量仪的实际测量结果进行精度对比分析。结果表明:相比传统聚类和廓形提取方法,该方法平均F_(1)值为0.98,廓形测量误差均值为0.08 mm,可使不同形状和大小的钢轨数据聚为同一类,且钢轨廓形动态测量精度满足《高速铁路钢轨打磨管理办法》中0.15 mm的要求,有效克服复杂高铁环境噪声,单幅图像处理时间仅为2.2 ms,适用于最高检测速度350 km·h^(-1)下线路自动化分析的时效性和准确性。 展开更多

关键词 高速铁路 钢轨廓形 动态测量 密度比缩放 激光条纹中心

在线阅读 下载PDF 职称材料

钢轨廓形对动车组车体低频横向晃动影响研究 被引量：28

5

作者 俞喆 杨光 +3 位作者 王有能 蒋富根 张金 张训全 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2020年第7期23-28,共6页

研究目的:国内部分高速动车组在服役过程中出现不同程度的车体低频横向晃动(以下简称"晃车")问题,影响旅客乘坐舒适性.本文通过调研出现动车组晃车的线路,结合动力学仿真,从钢轨廓形这一方面对高速动车组晃车现象成因进行分析... 研究目的:国内部分高速动车组在服役过程中出现不同程度的车体低频横向晃动(以下简称"晃车")问题,影响旅客乘坐舒适性.本文通过调研出现动车组晃车的线路,结合动力学仿真,从钢轨廓形这一方面对高速动车组晃车现象成因进行分析,并提出针对性的打磨措施.研究结论:(1)部分地段左右股钢轨工作边侧廓形与设计廓形60D相比负偏差量过大导致轮轨等效锥度过小,或左右股钢轨廓形不对称度过大导致轮轨等效锥度过小及左右轮径差变大,是造成动车组晃车的重要原因;(2)钢轨打磨可有效治理高速动车组低频横向晃动,车轮镟修对其改善效果有限;(3)车轮凹磨可增大轮轨等效锥度,可一定程度上抑制晃车的产生;(4)对晃车现象应早发现早治理,治理时应详细调查晃车区段的钢轨廓形,制定针对性的打磨方案并采用合理的打磨方式;(5)本研究成果可为铁路工务部门治理高速动车组晃车提供理论依据. 展开更多

关键词 钢轨廓形 晃车 等效锥度 轮径差 钢轨打磨

在线阅读 下载PDF 职称材料

车载动态条件下钢轨廓形快速追踪算法 被引量：7

6

作者 赵鑫欣 王胜春 +3 位作者 王昊 夏承亮 杜馨瑜 任盛伟 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期145-155,共11页

高速综合检测列车高速运行时,车载非接触式钢轨廓形检测系统对钢轨廓形追踪的影响因素,主要包括钢轨结构、车体运动姿态和环境光照变化。为有效避免以上因素的影响,提出基于时空上下文信息的快速追踪和最近点迭代的钢轨廓形定位算法。首... 高速综合检测列车高速运行时,车载非接触式钢轨廓形检测系统对钢轨廓形追踪的影响因素,主要包括钢轨结构、车体运动姿态和环境光照变化。为有效避免以上因素的影响,提出基于时空上下文信息的快速追踪和最近点迭代的钢轨廓形定位算法。首先,基于标准钢轨廓形,计算实测钢轨的轨头目标特征;然后,根据时空上下文信息更新廓形追踪区域的置信图;最后,利用点迭代最近算法快速定位钢轨位置,并持续追踪钢轨廓形区域。将该算法与已有追踪算法对比,结果表明:该算法准确率约99.7%,且可适用于道岔区段,相比已有追踪算法处理效率提升约40%,可满足高速综合检测列车350 km·h-1检测准确性和时效性的要求。 展开更多

关键词 钢轨廓形 目标追踪 时空上下文信息 置信图 图像匹配

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于轮轨法向间隙的道岔钢轨廓形优化方法 被引量：6

7

作者 赵向东 《铁道建筑》 北大核心 2018年第3期83-86,共4页

针对道岔转辙器区钢轨容易出现磨耗和滚动接触疲劳的问题,根据轮轨接触理论,以轮轨法向间隙最小为目标对道岔区钢轨廓形进行优化,获得了钢轨打磨的目标廓形。优化结果表明:优化后的轮轨界面之间有较好的共形特征,能有效降低轮轨接触应力... 针对道岔转辙器区钢轨容易出现磨耗和滚动接触疲劳的问题,根据轮轨接触理论,以轮轨法向间隙最小为目标对道岔区钢轨廓形进行优化,获得了钢轨打磨的目标廓形。优化结果表明:优化后的轮轨界面之间有较好的共形特征,能有效降低轮轨接触应力,从而降低轮轨磨耗和滚动接触疲劳损伤,且优化后的轮轨接触点分布更加均匀。 展开更多

关键词 轨道工程 钢轨打磨 道岔 钢轨廓形 理论分析 轮轨间隙 接触应力 优化

在线阅读 下载PDF 职称材料

钢轨廓形偏差对动车组构架横向振动的影响 被引量：4

8

作者 杨光 侯茂锐 +1 位作者 刘丰收 俞喆 《铁道建筑》 北大核心 2022年第7期21-24,共4页

基于实测高速铁路轮轨型面数据,分析不同偏差的钢轨廓形分别与新车轮、磨耗车轮匹配时的轮轨匹配状态,通过动力学仿真对比了不同轮轨型面匹配条件下动车组构架横向振动加速度时频特性。结果表明,不同轮轨型面匹配条件下的名义等效锥度... 基于实测高速铁路轮轨型面数据,分析不同偏差的钢轨廓形分别与新车轮、磨耗车轮匹配时的轮轨匹配状态,通过动力学仿真对比了不同轮轨型面匹配条件下动车组构架横向振动加速度时频特性。结果表明,不同轮轨型面匹配条件下的名义等效锥度随负偏差减小而增大,随正偏差增大而增大;不同偏差钢轨廓形对应轮轨接触点分布与现场钢轨光带分布特征对应,负偏差钢轨廓形对应轮轨接触范围相对集中,正偏差钢轨廓形对应的轮轨接触范围相对分散;钢轨廓形偏差由-0.4 mm到+0.8 mm,构架横向振动加速度呈现明显增大趋势,较大正偏差钢轨廓形与磨耗车轮匹配时构架横向振动幅值和振动剧烈程度明显增大,正偏差增大可能引起构架蛇行失稳,出现8~10 Hz的抖车频率特征;构架横向振动加速度随车速提高而增大;较大负偏差钢轨廓形与新车轮匹配时,车速提高将增大构架1.5 Hz低频振动幅值,加剧构架横向振动,增加车辆低频失稳风险。 展开更多

关键词 高速铁路 钢轨廓形 构架横向振动加速度 数值模拟 磨耗车轮 偏差

在线阅读 下载PDF 职称材料

高速铁路实测钢轨廓形数据分析与平滑处理方法 被引量：4

9

作者 张茂轩 刘金朝 +1 位作者 孙善超 于淼 《铁道建筑》 北大核心 2019年第2期131-135,共5页

实测钢轨廓形的局部畸变点对轮轨接触参数计算结果有较大影响。针对该问题,首先将实测钢轨廓形与标准钢轨廓形对齐。其次,求解实测钢轨廓形与标准钢轨廓形的法向距离曲线,并结合FFT(快速傅里叶变换)和逆FFT、边界延拓等方法将该曲线的... 实测钢轨廓形的局部畸变点对轮轨接触参数计算结果有较大影响。针对该问题,首先将实测钢轨廓形与标准钢轨廓形对齐。其次,求解实测钢轨廓形与标准钢轨廓形的法向距离曲线,并结合FFT(快速傅里叶变换)和逆FFT、边界延拓等方法将该曲线的局部畸变点消除。最后,将平滑处理后的法向距离曲线与标准钢轨廓形叠加,得到平滑处理后的实测钢轨廓形。通过对比廓形处理前后计算得到的轮轨接触点、左右滚动圆半径差以及等效锥度,验证了处理后的钢轨廓形数据更有利于轮轨接触参数计算。 展开更多

关键词 高速铁路 实测钢轨廓形 平滑处理 法向距离曲线 滤波

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于改善轮轨共形度的60kg/m钢轨廓形优化 被引量：2

10

作者 王璞 王树国 +1 位作者 赵振华 司道林 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第6期1233-1238,共6页

重载铁路及客货共线铁路运营条件下,轮轨磨耗问题尤为突出.为了有效减缓轮轨磨耗发展,以不同接触条件下轮轨廓形共形度最优为原则,设计目标函数及约束条件,建立钢轨廓形非线性优化数学模型,并基于序列二次规划法进行求解,提出60 kg/m钢... 重载铁路及客货共线铁路运营条件下,轮轨磨耗问题尤为突出.为了有效减缓轮轨磨耗发展,以不同接触条件下轮轨廓形共形度最优为原则,设计目标函数及约束条件,建立钢轨廓形非线性优化数学模型,并基于序列二次规划法进行求解,提出60 kg/m钢轨廓形的优化方案;从轮轨接触几何关系、车辆-轨道系统动力作用、磨耗的角度对优化廓形的优化效果进行了对比分析.结果表明:1)所提出的60 kg/m钢轨优化廓形相对于原始廓形使目标函数值降低了50%,与LM车轮廓形具有更高的共形度水平;2)优化廓形的轮轨接触点分布更为均匀,在轮对横移量较小的条件下轮径差更小,在轮对横移较大的条件下轮径差更大;3)优化廓形对车辆运行安全性和平稳性无显著影响,可有效增大轮轨接触面积达11.24%,降低接触应力达20.42%,减缓轮轨磨耗发生发展速率. 展开更多

关键词 60kg/m钢轨廓形 非线性优化 轮轨共形度 轮轨接触几何 车辆-轨道系统动力学

在线阅读 下载PDF 职称材料

智能化钢轨廓形打磨方案设计研究及应用 被引量：3

11

作者 焦彬洋 《中国铁路》 2023年第4期108-116,共9页

根据钢轨打磨磨削理论和钢轨实测廓形数据,建立单遍和多遍最优打磨方案设计模型,提出一种基于个性化模式库的钢轨廓形打磨方案设计方法,开发了智能化钢轨廓形打磨方案设计系统,并开展现场钢轨打磨作业应用。结果表明:将钢轨等效偏差指... 根据钢轨打磨磨削理论和钢轨实测廓形数据,建立单遍和多遍最优打磨方案设计模型,提出一种基于个性化模式库的钢轨廓形打磨方案设计方法,开发了智能化钢轨廓形打磨方案设计系统,并开展现场钢轨打磨作业应用。结果表明:将钢轨等效偏差指数作为最优打磨方案设计的优化目标函数,能够较好实现打磨后钢轨廓形逐步向目标廓形贴合;开发的智能化钢轨廓形打磨方案设计系统,能够根据现场实测钢轨廓形进行批量打磨方案设计,并能预测打磨后的钢轨廓形,可显著提升打磨方案设计效率;采用该打磨方案设计方法开展现场打磨作业,打磨后钢轨实测廓形与模拟廓形基本吻合,主要轮轨接触区域钢轨廓形与目标廓形较打磨前贴合程度明显提升,打磨后钢轨廓形GQI指标均达到优良等级且钢轨表面状态良好,能够较好地满足打磨作业要求。研究的相关成果可显著提升钢轨廓形打磨方案的准确性和设计效率,为铁路钢轨打磨作业提供直接、有效的指导。 展开更多

关键词 钢轨打磨 钢轨廓形 打磨效果 智能化 方案设计

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于动态测量的钢轨廓形打磨智能分析系统的研发 被引量：2

12

作者 熊伶俐 《铁道建筑》 北大核心 2018年第3期99-102,105,共5页

开发了一套基于动态测量的钢轨廓形打磨智能分析系统。该系统由钢轨廓形动态测量子系统、打磨策略子系统和接口子系统3个子系统构成。钢轨廓形动态测量子系统采用线结构光视觉技术对钢轨廓形进行动态测量;打磨策略子系统根据钢轨廓形动... 开发了一套基于动态测量的钢轨廓形打磨智能分析系统。该系统由钢轨廓形动态测量子系统、打磨策略子系统和接口子系统3个子系统构成。钢轨廓形动态测量子系统采用线结构光视觉技术对钢轨廓形进行动态测量;打磨策略子系统根据钢轨廓形动态测量子系统获得的现场钢轨廓形数据,实时生成可供钢轨打磨列车使用的打磨策略;接口子系统通过TCP/IP协议与打磨策略子系统通信,将打磨策略子系统生成的打磨策略传输给钢轨打磨列车的作业控制系统,从而控制钢轨打磨列车作业。 展开更多

关键词 钢轨打磨 钢轨廓形 动态测量 打磨策略 接口控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于实测钢轨廓形的轮轨匹配等效锥度对比研究 被引量：5

13

作者 侯茂锐 郭涛 张志波 《中国铁路》 2020年第11期88-93,共6页

为了系统对比我国高速铁路轮轨型面匹配特性,在京沪、武广、哈大、兰新、贵广、丹大等6条高速铁路选择典型地面测点和16列动车组车轮进行为期2年的现场测试。分别应用LMA、S1002CN、LMB-10和XP55车轮踏面与不同线路钢轨实测廓形匹配,分... 为了系统对比我国高速铁路轮轨型面匹配特性,在京沪、武广、哈大、兰新、贵广、丹大等6条高速铁路选择典型地面测点和16列动车组车轮进行为期2年的现场测试。分别应用LMA、S1002CN、LMB-10和XP55车轮踏面与不同线路钢轨实测廓形匹配,分析不同钢轨廓形对等效锥度的影响。基于实测钢轨廓形和车轮踏面廓形开展轮轨匹配等效锥度计算,对比分析3种主型平台动车组车轮踏面与不同线路钢轨廓形匹配的等效锥度差异,描绘出主型平台动车组镟轮初期和镟轮末期的等效锥度变化范围,并提出下一步轮轨型面匹配研究的重点方向,不断探寻最优的轮轨匹配空间,为不同线路控制合理的轮轨匹配状态提供支撑。 展开更多

关键词 等效锥度 轮轨关系 钢轨廓形 车轮踏面 高速铁路

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于轮径差的直线钢轨廓形优化设计方法 被引量：6

14

作者 王军平 沈钢 +1 位作者 毛鑫 马德礼 《中国铁路》 2018年第11期80-87,共8页

为了配合直线线路提速下高速轮对踏面外形的优化,提出一种基于轮径差函数的钢轨廓形优化设计方法,该方法兼顾了轮对动力学性能和磨耗特性,以逆向工程设计理念为优化手段,设计了优化算法的闭环流程,并通过计算机程序实现该算法。以50、60... 为了配合直线线路提速下高速轮对踏面外形的优化,提出一种基于轮径差函数的钢轨廓形优化设计方法,该方法兼顾了轮对动力学性能和磨耗特性,以逆向工程设计理念为优化手段,设计了优化算法的闭环流程,并通过计算机程序实现该算法。以50、60和75?kg/m钢轨为例进行优化,证明了该方法的有效性和高效性,可为直线线路升级和新线路设计提供依据。 展开更多

关键词 钢轨廓形 型面优化 轮径差

在线阅读 下载PDF 职称材料

地铁小半径曲线钢轨焊缝三维廓形对轮轨冲击响应影响研究

15

作者 曾梓恒 赵炎南 +2 位作者 赵才友 师多佳 王平 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第9期59-71,共13页

在地铁小半径曲线地段,钢轨焊缝容易出现裂纹伤损病害,严重影响行车安全,缩短钢轨寿命。目前,关于二维钢轨焊缝不平顺的相关研究已有很多,但针对钢轨焊缝三维廓形的研究尚未开展。为研究钢轨焊缝三维廓形对轮轨冲击的影响,首先结合BBM... 在地铁小半径曲线地段,钢轨焊缝容易出现裂纹伤损病害,严重影响行车安全,缩短钢轨寿命。目前,关于二维钢轨焊缝不平顺的相关研究已有很多,但针对钢轨焊缝三维廓形的研究尚未开展。为研究钢轨焊缝三维廓形对轮轨冲击的影响,首先结合BBM钢轨粗糙度检测仪和MiniProf轨廓仪对某地铁线路小半径圆曲线上钢轨焊缝三维廓形进行实测,随后通过全轮对三维轮轨瞬态滚动接触模型研究实测焊缝接头处的轮轨滚动接触-冲击特性,并对比分析焊缝三维廓形和二维焊缝不平顺对轮轨冲击响应的影响差异。研究表明:(1)地铁圆曲线地段内轨各焊缝接头处不平顺波形基本相似,而越靠近圆曲线中心的焊缝接头,其不平顺波深越大,外轨具有相同规律,且相比外轨,内轨焊缝波深更大;(2)在内外轨焊缝光带区,焊缝中心处光带宽度最大,光带中心线位置上的焊缝不平顺波深最大,相比二维焊缝不平顺,焊缝三维廓形能更有效地反映钢轨焊接区顶面在纵向及横向上的不平顺特征;(3)在内外轨焊缝区,存在较大的轮轨冲击力,同时,接触斑面积、黏着区面积比例以及接触斑磨耗深度峰值均与垂向轮轨力呈正相关,且内轨接触斑磨耗深度峰值大于外轨;(4)对比二维焊缝不平顺发现施加焊缝三维廓形后,宏观上轮轨冲击力波形无显著变化,但内外轨垂向力峰值分别提高1.9%和2.4%,微观上焊缝区内接触斑滑动区与黏着区划分边界更为模糊,滑动点与黏着点存在交叉分布现象,同时接触斑磨耗分布更为复杂且磨耗深度峰值更大,内外轨最大磨耗深度峰值分别提高12.6%和21.1%。 展开更多

关键词 地铁 小半径曲线 钢轨焊缝三维廓形 轮轨冲击 黏滑分布 磨耗分布 显式有限元法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于多目标函数的钢轨打磨廓形优选研究 被引量：1

16

作者 刘永乾 任尊松 +1 位作者 侯银庆 王军平 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期66-74,共9页

针对CR400BF和CRH5动车组6~8 Hz主频车体抖动问题,从改善轮轨关系角度出发,分别建立车轮踏面和钢轨廓形样本库,通过确定目标函数和设置边界条件求解得到优选钢轨廓形。建立实参数车辆-轨道刚柔耦合动力学模型和轮轨接触弹塑性有限元模型... 针对CR400BF和CRH5动车组6~8 Hz主频车体抖动问题,从改善轮轨关系角度出发,分别建立车轮踏面和钢轨廓形样本库,通过确定目标函数和设置边界条件求解得到优选钢轨廓形。建立实参数车辆-轨道刚柔耦合动力学模型和轮轨接触弹塑性有限元模型,通过仿真分析对比优选钢轨廓形和60N廓形的等效锥度、动力学指标和轮轨接触应力。按优选钢轨廓形进行钢轨打磨试验,结果表明:优选钢轨廓形与磨耗车轮踏面匹配时轮轨关系改善,等效锥度小于上限值0.4;与不同磨耗车轮踏面匹配时,优选钢轨廓形动力学指标优于60N,且轮轨接触应力和打磨量均更小;按优选钢轨廓形进行钢轨打磨后,CR400BF、CRH5动车组舒适度、平稳性指标分别减小15.7%、13.1%以上,车体振动加速度主频消除。优选钢轨廓形可有效缓解CR400BF和CRH5动车组车体抖动,优选方法和实施流程可为相关问题研究提供参考。 展开更多

关键词 车体抖动 多目标函数 钢轨廓形 钢轨打磨 轮轨关系

在线阅读 下载PDF 职称材料

地铁线路钢轨磨耗预测及演变规律

17

作者 刘增华 温炳光 +2 位作者 李林 李伟 温泽峰 《铁道建筑》 北大核心 2025年第7期51-56,共6页

以国内某地铁线路为依托建立地铁车辆动力学模型,考虑了九种实测车轮型面,结合HertzFastSim算法、Tγ/A-磨损率函数、钢轨型面平滑与更新策略对钢轨磨耗演变进行了研究,建立钢轨磨耗预测模型,并对比分析了CHN60和60N两种钢轨廓形在半径R... 以国内某地铁线路为依托建立地铁车辆动力学模型,考虑了九种实测车轮型面,结合HertzFastSim算法、Tγ/A-磨损率函数、钢轨型面平滑与更新策略对钢轨磨耗演变进行了研究,建立钢轨磨耗预测模型,并对比分析了CHN60和60N两种钢轨廓形在半径R=300、800 m曲线段以及直线段的磨耗演变规律。结果表明:相同通过总质量下,外轨磨耗大于内轨,且外轨更倾向于发生侧面磨耗,内轨以及直线段钢轨主要表现为轨顶磨耗;随着曲线半径减小,内外轨磨耗均有所增大,尤其是在小半径曲线外轨上,随着磨耗进程的推进,外轨轨侧磨耗形状逐渐贴合于轮缘形状,侧面磨耗较为严重;对于R=300 m曲线,CHN60钢轨可显著降低钢轨侧面磨耗深度,当车辆通过总质量为100 Mt时,60N钢轨的侧面磨耗为CHN60钢轨的3.78倍;对于R=800 m曲线段和直线段,60N钢轨可以一定程度降低钢轨侧面磨耗深度和磨耗面积。 展开更多

关键词 地铁 钢轨磨耗预测模型 小半径曲线 侧面磨耗 钢轨廓形

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于多线结构光移动扫描的钢轨三维几何形态测量系统 被引量：1

18

作者 张也 姚建平 +2 位作者 王晓凯 丁有康 黄贤喆 《铁道建筑》 北大核心 2025年第6期32-37,共6页

以人工推行为主的钢轨几何状态检测技术装备功能单一,作业效率低。为了高效精准地识别钢轨病害,本文基于多线结构光移动扫描技术,研制了钢轨三维几何形态测量系统。该系统以线结构光传感器为核心测量元件,融合组合惯性导航单元、同步控... 以人工推行为主的钢轨几何状态检测技术装备功能单一,作业效率低。为了高效精准地识别钢轨病害,本文基于多线结构光移动扫描技术,研制了钢轨三维几何形态测量系统。该系统以线结构光传感器为核心测量元件,融合组合惯性导航单元、同步控制器等部件,通过多角度线结构光扫描采集钢轨三维点云数据。在此基础上,采用点云滤波、断面模型匹配、有序化处理等技术对钢轨几何形态进行三维重建,获取钢轨廓形、表观伤损等参数。现场试验结果表明:测量速度在20 km/h以内时,该系统检测精度与钢轨轮廓检测仪miniProf较为接近,钢轨廓形检测结果在轨头处的最大误差小于0.17 mm,标准差小于0.06 mm。该系统具有非接触、效率高、精度高、自动化程度高等优点,能够真实高效地反映钢轨廓形服役状态,大幅提高钢轨结构检测效率和准确性,可用于轨道线路状态的日常巡检。 展开更多

关键词 钢轨 线结构光 点云 三维重建 钢轨廓形

在线阅读 下载PDF 职称材料

400km·h^(-1)速度条件下高速铁路钢轨适应性研究 被引量：1

19

作者 杨光 刘丰收 +2 位作者 张银花 安博伦 任屹 《中国铁道科学》 北大核心 2025年第4期1-11,共11页

针对高速铁路钢轨在动车组400 km·h^(-1)运行速度条件下的适应性问题,从钢轨材质、廓形和轨面平顺性3个方面梳理高速铁路钢轨相关技术标准,依据长期跟踪测试及400 km·h^(-1)速度下现场试验结果分析高速铁路钢轨服役现状及其在... 针对高速铁路钢轨在动车组400 km·h^(-1)运行速度条件下的适应性问题,从钢轨材质、廓形和轨面平顺性3个方面梳理高速铁路钢轨相关技术标准,依据长期跟踪测试及400 km·h^(-1)速度下现场试验结果分析高速铁路钢轨服役现状及其在400 km·h^(-1)速度条件下的变化情况,利用仿真手段研究在该速度条件下钢轨廓形偏差及平顺性变化对动车组运行性能的影响规律。结果表明:高速铁路钢轨长期保持良好且稳定的出厂质量,钢轨磨耗小、疲劳伤损少、钢轨廓形及轨面平顺性状态总体控制良好;既有U71MnG钢轨、60N廓形及打磨验收要求、钢轨轨面平顺性控制标准基本适应动车组以400 km·h^(-1)速度运行的条件;为保障400 km·h^(-1)长期运营速度条件下良好的动车组运行性能及钢轨服役状态,400 km·h^(-1)速度条件下钢轨焊接接头平直度和轨面局部低塌不平顺的幅值应控制在0.2 mm以内,并需持续跟踪钢轨磨耗和伤损规律,分析服役钢轨廓形偏差和轨面不平顺的运用边界。 展开更多

关键词 高速铁路 钢轨材质 钢轨廓形 轨面平顺性 适应性

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于轮轨关系的钢轨打磨代表廓形计算方法研究 被引量：15

20

作者 丁军君 吴朋朋 +1 位作者 王军平 李芾 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期135-140,共6页

钢轨廓形打磨能有效延长钢轨使用寿命,打磨过程中的一个重要步骤是从多个实测钢轨廓形中选取或计算一个代表廓形,与目标廓形对比后对打磨电机磨石角度进行排列安排。针对实测钢轨廓形数据中均存在的周期性或偶发脉冲干扰问题,利用Savitz... 钢轨廓形打磨能有效延长钢轨使用寿命,打磨过程中的一个重要步骤是从多个实测钢轨廓形中选取或计算一个代表廓形,与目标廓形对比后对打磨电机磨石角度进行排列安排。针对实测钢轨廓形数据中均存在的周期性或偶发脉冲干扰问题,利用Savitzky-Golay平滑法能很好地保持曲线形状,同时又达到较好的平滑效果。基于轮轨接触几何关系及接触点位置的概率分布,分析采用算术平均、加权平均、最小二乘距离法和散点拟合法计算得到的钢轨代表廓形与实测钢轨廓形组的轮轨接触点分布曲线相关性。结果表明:无论是在直线还是曲线区段,算术平均法的结果均最贴近实测数据结果,其次是散点拟合法的结果,加权平均、最小二乘距离法的结果相符程度较低。 展开更多

关键词 钢轨廓形 平滑 代表廓形 轮轨接触 相关系数

在线阅读 下载PDF 职称材料