钢轨波磨对城轨车辆轴箱振动特性影响研究

来源：机械工程学报杂志2025年第23期北京时间：

作者：于耀翔, 郭亮, 陈再刚, 高宏力, 张国立

单位：1. 西南交通大学机械工程学院 成都 610031;2. 西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室 成都 610031;3. 中车青岛四方车辆研究所有限公司 青岛 266031

摘要：为了研究钢轨波磨对轴箱振动特性的作用机理，建立考虑轴箱轴承的车轨耦合动力学模型，采用模态叠加法将轮轴建模为柔性体，精确获取波磨激励下的轴箱振动响应以进行分析。仿真结果表明：轮轴奇数阶柔性模态幅值远远大于相邻偶数阶模态，在模态叠加过程中具有主导贡献；当无波磨激励时，柔性轮对与刚性轮对模型的轴箱振动幅值差异较小，而在波磨工况下柔性模型的垂向振动加速度峰值是刚性模型的1.48倍。一般来说，随着波长的减小或波深的增加，轴箱的振动响应呈现出更加剧烈的趋势，但由于波长会影响车辆的通过频率，考虑到轴箱轴承存在的固有频率，共振现象可能发生并加剧轴箱振动。

关键词：轴箱轴承,钢轨波磨,柔性轮对,车轨耦合动力学,振动特性；

基金资助：国家重点研发计划(2022YFB3402100);国家自然科学基金(52275134)资助项目