制动工况下重载货车车轮扁疤对轮轨振动响应分析

来源：振动与冲击杂志2024年第8期北京时间：

作者：祁亚运,，张文谦，张良威，姜瑞金，刘凤伟

单位：1.重庆交通大学机电与车辆工程学院，重庆4000742.中车长江运输设备集团有限公司科技开发分公司，武汉430200

摘要：随着我国重载铁路的发展，重载货车轴重不断增加，车轮扁疤问题也日渐突出，该问题会导致轮轨动载荷急剧增大。本文建立了重载车辆-轨道刚柔动力学模型，在考虑了重载货车不同制动工况下，探究车轮扁疤对轮轨之间垂向冲击力和纵向蠕滑的影响，并进行了扁疤限值计算。结果表明：车辆的P1和P2力随着扁疤长度和速度的增大而增加，且紧急制动工况下大于正常制动工况。空车状态下轮轨垂向力远远小于重车状态，但在扁疤的作用下空车状态下的垂向轮轨力产生的波动会更大。车辆进行制动会导致纵向蠕滑率和纵向蠕滑力发生改变，同时在扁疤的作用下纵向蠕滑率和纵向蠕滑力都会产生波动，扁疤越大波动幅度越大。根据标准中的轮轨垂向力和轮重减载率的限值，对车辆在不同工况下进行扁疤限值计算，结合空重车以及制动工况，得到重载货车扁疤限值为38mm。该研究将为重载货车运维提供相关指导。

关键词：车辆-轨道耦合模型；车轮扁疤；制动工况；P1/P2力；纵向蠕滑