文档介绍：摘要是给出一种数值仿真方案,使之能对车轮型面磨耗趋势进行数值仿真。这一仿关键词:轮轨接触;磨耗模型;半赫兹接触方法西南交通大学硕士研究生学位论文第到目前为止,能够可靠地预测车轮磨耗的数值仿真方法还比较少。但随着计算机计算能力的提高和车辆~轨道耦合动力学、轮轨接触力学及摩擦学等学科的发展,使运用数值方法对轮轨磨耗进行预测成为可能。本文研究的主要目的真方案对车轮的维护、轮轨系统的参数优化以及发现并解决问题是很有用的。具体地说,还可用于估算车轮切削周期、优化轮轨型面、优化车辆走行部的悬挂参数及识别对车辆动力学响应有不利影响的型面变化等。本论文的主要内容包括:毓肆斯谕夤赜诔德帜ズ奈侍獾难芯肯肿矗樯芰搜芯砍德帜ズ奈侍的思路和仿真方法。致哿嗽赟中进行车辆动力学建模的处理方法及可得到的与计算车轮磨耗量有关参数,为后续的轮轨接触力的求解作准备。晗阜治隽寺止旖哟チΦ那蠼夥椒ǎ↘咝岳砺邸狫理论、沈氏理论、简化理论—接触理论、接触理论等。在给定工况下,研究了这些理论之间的差别,并对出现差别的原因进行了分析,以找到各自的特点及适用范围。园牒兆冉哟ダ砺劢辛搜芯俊U庖环椒ɑ诮哟ノ锾宓男槟獯┩阜椒来确定接触区域。它是根据赫兹理论发展起来的,可用于轮轨非赫兹接触力的求解。给出了法向力和切向力求解的具体表达式,而不采用迭代的方法,节省了计算时间。与抡娴慕峁冉峡芍F浼扑憔ǘ炔⒚挥邢陆怠约钢帜ズ哪P徒辛搜芯浚治隽苏庑┠ズ哪P偷奶氐恪隽顺德中R恢芙哟デ蚰谀ズ牧康姆植记榭觥0殉盗径ρА⒙轨接触力学和磨耗模型结合来模拟车辆运行几万公里后的车轮型面磨耗,并试图探寻减少车轮磨耗的措施。
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一签西南交通大学学位论文创新性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体,均已在文中作了明确的说明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。本学位论文的主要创新点如下:约钢致止烊浠剩δP徒辛吮冉希玫剿堑奶氐愫褪视梅段А冒牒兆冉哟シ椒ń新止炝Φ那蠼猓诤兆冉哟ヌ跫碌玫铰獾结果。约钢帜ズ哪P徒辛吮冉希猿德肿9恢芎驮诵屑竿蚬ɡ锖蟮某轮磨耗情况进行了仿真。名作凹文加论位期学日:
指导老师签名:天学位论文版权使用授权书C艹,在西南交通大学槐C躀√褂帽臼谌ㄊ椤本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于年解密后适用本授权书;朐谝陨戏娇蚰诖颉”日期:—、
第滦髀前言与车辆走行部的曲线通过能力、轮轨间切向力和列车运行速度等因素有关。西南交通大学硕士研究生学位论文第车轮型面的设计应使铁道车辆及其零部件具有令人满意的性能指标。这些性能指标包括车辆的运行品质,如脱轨安全性能、运行稳定性、乘坐舒适性和车辆零部件的强度、耐磨性能及维护要求等。但在车辆运行期间,轮轨间复杂的接触力将导致车轮磨耗,从而导致轮轨系统性能衰退,进而危及到车辆安全运行性能。所以通过数值方法模拟预测车轮型面变化趋势是极具现实意义的。很多国家尤其是我国的目前‘高速’‘重载’的大环境下对车轮磨损问题极为关注,尽管已在车轮材料研究与车辆结构设计方面取得了一些成果,但车轮磨耗问题至今仍没得到较好的解决。车轮磨耗过程是一个非常复杂的过程。从摩擦学的观点来看,轮轨系统是一个开系统,它与轮轨系统的特性和环境状况有关。不同的载荷、滑动与润滑状况能够诱发不同的磨耗机理,这些变量的微小变化可能导致磨损速率发生很大的变化。从固体力学的观点来看,轮轨间的接触力、接触应力和表面应力将导致车轮出现塑性变形和疲劳现象。不同的磨损机理将导致不同的破坏形式。按照惯例,为了减少车轮磨耗,需对运行中的车辆进行测量,有时也会根据实验室试验方法对车轮型面进行校正。到目前为止,预测车轮磨耗的数值仿真方法还没有发展到能够应用于工程,特别是应用于车辆设计阶段的水平。车轮磨耗可分为均匀磨损和不均匀磨损。均匀磨损是指车轮型面发生改变而认为沿车轮圆周方向磨耗量一致的磨损现象。不均匀磨耗是指沿车轮圆周方向磨耗量不一致的磨耗现象,如车轮不圆顺。当前工作主要关注车轮型面均匀磨耗的预测。由于车辆的运行状况、轨道特性及环境因素的变化,轮轨接触状态将发生较大的变化。摩擦状态也可能从干的、清洁的钢对钢接触的充分粘着状态变化到由污染、潮湿等原因导致的低粘着状态。轮轨