关键词： 轨道管理   高速铁路   轮轨接触有限元模型   轮轨垂向力   轨道高低不平顺   轨道变化率  

摘要： 采用ABAQUS商业软件建立三维轮轨接触有限元模型,以中国高速铁路线路和典型服役车辆参数作为模型仿真参数,分别将中国高速铁路无砟轨道高低不平顺谱和余弦型轨道高低不平顺作为模型输入,仿真分析轨道高低不平顺幅值、波长与轮轨垂向力响应之间在时频域上振幅、相位的关联特性,并拟合不同车速下附加轮轨垂向力与轨道高低不平顺特征参数之间的函数表达式。结果表明:附加轮轨垂向力的波动范围随轨道高低不平顺波长的增加而非线性减小;轨道不平顺及轮轨垂向力之间的延迟相位随激振频率的增加而增加,整体处于0.02π~0.10π之间;轨道高低不平顺波长大于30 m时,附加轮轨垂向力与轨道变化率呈近似线性关系,二者之间的比例系数在车速300和350 km·h^(-1)时分别为13.14和19.19。

关键词： 轮对   轴承受力   轴承结构特性   轴承类型选择  

摘要： 通过对轮轨动态受力和轴承结构与动态特性的解析,提出了关于轨道车辆轮对轴承的选型见解。

关键词： 轮轨接触   牵引黏着系数   轮轨关系试验台   水介质   轮轨粗糙度  

摘要： 在试验条件基本相同的情况下,全尺寸高速轮轨关系试验台与线路实车在160~300 km·h^(-1)速度范围内轮轨牵引黏着系数试验结果有较好的一致性。利用全尺寸高速轮轨关系试验台,测试时速400 km速度级内水介质条件下车轮表面在低、中、高粗糙度水平时牵引黏着系数随速度的变化规律,并将车轮在中等粗糙度水平时的试验结果与日本新干线的试验结果进行比较,提出我国高速轮轨间水介质条件下牵引黏着系数与速度的关系表达式。结果表明:在水介质条件下,轮轨接触表面状态相同时,牵引黏着系数随速度的增加而减小,速度较低时(40~200 km·h^(-1))随速度的增加减小得较快,而速度较高时(200~440 km·h^(-1))随速度的增加减小得较慢;40~440 km·h^(-1)速度范围内各个速度级下,车轮高粗糙度水平(Ra为0.7~0.8μm)时牵引黏着系数较中等粗糙度水平(Ra为0.4~0.6μm)时增加0.036左右。

关键词： 离面位移   车辆运行品质动态监测系统   轮轨压力测试传感器   数字散斑干涉   参数分离  

摘要： 测量荷载作用下车辆运行品质轨边动态监测系统轮轨压力测试传感器表面位移时,传统接触式测量方法量程较小,测量方向单一,难以实现试件全场、多方向位移测量,而常见的非接触全场测量方法无法兼顾测量速度和精度。针对这一问题,本文提出了一种用数字散斑干涉技术测量轮轨压力测试传感器表面离面位移的方法。通过设计模拟试验,利用数字散斑干涉技术获得的全场离面位移来评估轮轨压力测试传感器的受力情况,并提出了测试参数分离方法。结果表明:该方法具有连续、全场、快速、无接触、高效等特点,且具有良好的测量重复性,极限相对误差小于2.5%。

关键词： compaction   drainage   leaching   pesticides   pollution   tillage  

摘要： Wheel tracks can lower topsoil infiltrability and increase water ponding in agricultural fields. A seedbed harrow mounted with two goosefeet tine points, the eradicators, was used to investigate track loosening at different depths on a sandy loam soil as a way of mitigating compaction effects and reducing the risk of pesticide transport to surface waters. Loosening strongly affected air permeability and steady-state infiltration. The agro-ecological system model Daisy was used to simulate the effects of soil structural and hydraulic changes on pesticide leaching to subsurface drain lines over a 332-year period. Measured properties of the topsoil were combined with a representative subsoil and weather series and with realistic management scenarios. The loads of pesticide in the drains for 3 months after loosening were calculated for each year, and the risk was defined as the 90th percentile of the load. We focused on three different herbicides used in sugar beet cultivation in spring: glyphosate, metamitron and phenmedipham. Our simulations showed that for all pesticides loosening could lower the risk by 10% on average for a 3-m working width, and the tracks contribution to the risk by 34%, for all drain spacing and working width settings. Wheeling did not affect the risk but this result was sensitive to the parameterization of the hydraulic conductivity in the compacted soil layer, showing potentially higher risk under certain conditions. These results showed that wheel track loosening is an effective strategy for reducing the risk of surface water contamination from pesticides used in agriculture.

关键词： 层流等离子体   点状淬火   滚动磨损   轮轨材料   表面损伤   塑性变形  

摘要： 目的运用层流等离子体点状淬火工艺,提高轮轨材料的耐磨性,并探究最佳的表面处理面积比率。方法采用层流等离子体点状淬火方式,对高速轮轨材料进行表面处理,利用MJP-30型滚动接触磨损试验机,对4组不同点状淬火面积比(0%、15%、30%、45%)的轮轨试样进行滚动接触磨损试验,利用金相显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、硬度计等对轮轨试样进行磨损形貌表征和耐磨性分析。结果层流等离子体点状淬火可获得板条状马氏体组织,轮轨材料表面硬度提升200%以上,磨损率降低80%以上。当面积比为30%时,轮轨材料的磨损率最小,相比于未处理试样,总磨损率下降约89.2%,车轮的磨损率降低约89.6%,钢轨降低约88.7%。对磨损试验后的轮轨试样进行表面损伤分析和截面显微组织观察,结果表明,点状淬火试样表面损伤显著减轻,剥离和裂纹主要集中在淬火过渡区域,淬火区域可以显著抑制材料的塑性变形,淬火区和基体结合层可抵抗裂纹的进一步扩展。当面积比为30%时,轮轨试样的耐磨性能最佳。结论层流等离子体点状淬火可有效提高轮轨材料的耐磨性,最佳的淬火面积比为30%左右。

关键词： 钢壳混凝土   沉管预制   管节移动   轮轨式台车   移动系统   承载力复核   驱动系统  

摘要： 为解决大型构件采用滑移方式移动存在的移动设备结构复杂、操作繁琐、轴线偏差控制难度大、施工效率低、运行成本较高等问题,依托深中通道钢壳混凝土沉管预制项目,研制出一套轮轨式台车移动系统。从总体设计、轮径选择、结构承载力复核、顶板设计和驱动设计等方面对轮轨式台车移动系统进行详细分析,开展现场试验,并进行效率及经济分析对比。实践证明,轮轨式台车移动系统移动工效高、同步性高,且轴线偏差控制满足规范和设计使用要求,可保证8万t级超大型构件移动过程安全高效。

关键词： 轮轨磨耗   锥型踏面   磨耗型踏面   轮缘磨耗   疲劳裂纹   疲劳剥离   轮径差   轮缘润滑装置  

摘要： 随着我国经济的迅猛发展,铁路货运量逐年增加,重载运输已成为我国铁路货运的发展方向。但是,车辆运行速度及轴重的不断增大,导致轮轨磨损问题愈加严重,从而导致车辆运行事故风险也在不断增加。轮轨磨耗不但影响了轮轨的使用寿命,严重的还会导致轮对和钢轨失效,影响列车的安全运行。轮轨磨耗是轮轨之间各种力综合作用的结果,影响因素繁多,主要受线路状态、机车车辆设计参数以及环境气候等因素的影响。本文对轮轨磨耗问题进行了几个方面研究与探索。

关键词： 高速铁路   车辆动力学   轮轨接触几何关系   车轮踏面  

摘要： 高速铁路的发展带来了新的挑战,轮轨的磨耗增加,不仅增加维修成本,而且也影响了列车的安全性。因此,对轮轨几何关系的研究尤为重要。影响高速列车轮轨几何关系的因素很多。该文以中国铁路的LMA踏面、日本新干线JR-ARC踏面和欧洲标准S1002踏面以及钢轨断面为例,对踏面曲线函数进行研究,比较3种轮轨关系的几何参数差异,分析踏面曲线。

关键词： 重载铁路   钢轨磨耗   摩擦改进剂   车辆动力学  

摘要： 建立了某重载货车的车辆-轨道系统动力学模型,仿真分析了在轨侧涂油、轨顶涂摩擦改进剂和全面摩擦控制三种摩擦控制模式下车辆通过具有标准廓形和磨耗后廓形钢轨的曲线时的动力学性能和磨耗特性。研究结果表明,只对高轨轨侧进行润滑会使车辆通过小半径曲线的脱轨系数和横向力增大,而对两侧轨顶进行摩擦控制可以减小脱轨系数和横向力,摩擦改进剂对改善车辆在磨耗轨曲线通过性能的作用效果好于标准轨。不同摩擦控制模式下轮轨横向力的变化主要由不同摩擦控制模式对横向蠕滑力和法向力横向分量的影响程度不同引起,磨耗轨的横向力组成成分的变化比标准轨更明显。三种不同的摩擦控制模式都可以减小高轨磨耗指数,其中全面摩擦控制的效果最好,且对磨耗轨的减小效果好于标准轨。只对高轨轨侧涂油会使磨耗轨的低轨磨耗指数略有增大,而无论是否采取高轨轨侧涂油,两侧轨顶涂敷摩擦改进剂能明显减小低轨磨耗指数,且对标准轨的减小效果好于磨耗轨。