基于车轨耦合的重载铁路曲线超高计算方法

作     者：赵建达 

作者机构：国能新朔铁路有限责任公司大准铁路分公司内蒙古鄂尔多斯017000 

出 版 物：《中国科技期刊数据库 工业A》 

年 卷 期：2024年第4期

页      面：0007-0011页

学科分类：08[工学] 0823[工学-交通运输工程] 

主　　题：重载铁路 超高 车辆-轨道耦合动力学模型 钢轨磨耗 

摘      要：外轨超高是保障行车安全性和稳定性的重要因素。合理地曲线超高值有利于改善轮轨相互作用关系,减缓钢轨磨损。为探究重载铁路不同半径条件下外轨超高合理取值范围。通过建立重载三车-轨道耦合动力学模型,从列车行车性能和钢轨磨耗的角度出发,对比基于平面假定的外轨超高计算方法和基于车轨耦合的外轨超高计算方法,探讨不同工况下合理地超高设置范围。结果表明:外轨轮轨力、脱轨系数均随未平衡超高的增大而增大,内轨呈相反趋势,内外轨轮重减载率均呈先减小后增大趋势;轮轨相互作用力、行车安全性指标、行车稳定性指标及钢轨磨耗功率普遍随半径的减小而增大;小半径曲线钢轨外轨磨耗随行车速度和未平衡超高增大显著增大;综合考虑钢轨磨耗及行车安全,建议将小半径曲线外轨欠超高控制在 0~20 mm 范围内。