摘要
为探究制动条件下高速列车轮轨动态响应,利用Abaqus和Simpack建立了考虑钢轨柔性变形的车辆-轨道空间耦合动力学模型.基于多体动力学理论,该模型考虑了车体、构架、轮对、轴箱等车辆系统关键部件的6个自由度,并通过轮轨垂向与切向作用关系,实现车辆与轨道系统的动态耦合.通过与试验结果对比,验证了模型的有效性.基于此,分析了柔性轨道和制动工况对轮轨作用及轴箱振动的影响.结果表明,相比于刚性轨道,柔性轨道上的轮轨垂向接触力和纵向蠕滑力均明显更大,且轴箱振动更为剧烈.随着制动力矩的增加,第一轮对的垂向接触力增大而第二轮对的垂向接触力减小.随着车辆速度等级的增加,轮轨垂向接触力、纵向蠕滑力和车轮磨耗系数均增大;此外,相比垂向接触力,制动力矩对轮轨纵向蠕滑力和车轮磨耗系数的影响更为显著.
基金项目
国家自然科学基金(区域创新发展联合基金)项目(U22A20181)
牵引动力国家重点实验室自主研究课题(2020TPL-T06)
四川省科技计划(2020JDTD0012)
中央高校基本科研业务费项目(2682021CX025)