水介质对动车组直线运行性能的影响

来源：机械工程学报杂志2017年第18期北京时间：

作者：李国栋, 崔大宾, 申鹏, 李立

单位：1. 西南交通大学牵引动力国家重点实验室 成都 610031;2. 西南交通大学机械工程学院 成都 610031;3. 北华航天工业学院机电工程学院 廊坊 065000

摘要：采用理论分析、试验研究及数值仿真相结合的方法，揭示水介质对高速铁路车辆动力学性能的影响。在JD-1轮轨模拟试验机上进行干态、水介质和油介质条件下的黏着特性试验，对不同介质下的轮轨黏着系数进行分析，发现水介质下轮轨黏着系数较干态情况降低了50%～60%，油介质下甚至较低到0.02以下。根据我国现有某型动车组参数建立车辆系统动力学模型，在试验获得的摩擦因数范围内，分析车辆通过轨道不平顺激励时的运动行为。结果表明，当轮轨受较大横向冲击时，较小的黏着系数可以有效降低轮对横移量，减小轮对振动加速度。装有新车轮及磨耗后车轮的车辆在我国高速线路实测轨道不平顺激励下运行，水介质可以有效降低较大横向冲击造成的轮对横移量及横向加速度峰值，对装有新旧车轮的车辆的临界速度均有明显的提高。

关键词：动车组,动力学,黏着系数,水介质；

基金资助：国家自然科学基金（51605394）、四川省教育厅科技（16ZB0011）、中国博士后科学基金（2015M572492）和乐山市重点研究（16ZDYJ0147）资助项目。