交通运输工程学报
JOURNAL OF TRAFFIC AND TRANSPORTATION ENGINEERING
2006 Vol.6 No.1 P.10-15


钢轨扣件失效对列车动态脱轨的影响

肖新标  金学松  温泽峰 

摘 要:建立了非对称车辆/轨道耦合动力学模型,分析轨道扣件失效对车辆动态脱轨的影响,考虑离散轨枕支承对车辆/轨道耦合作用的影响,通过假设轨道系统刚度沿纵向分布发生突变来模拟扣件组失效状态,推导了考虑钢轨横向和垂向以及扭转运动的轮轨滚动接触蠕滑率计算公式,利用Hertz法向接触理论和沈氏蠕滑理论计算轮轨法向力及轮轨滚动接触蠕滑力,采用新型显式积分法求解车辆/轨道耦合动力学系统运动方程,通过数值分析计算,得到轮轨横垂向力之比、轮重减载率、脱轨危险状态的持续时间和轮对踏面上轮轨接触点位置的变化.连续5个钢轨扣件不同程度失效对列车动态脱轨的影响的数值模拟结果表明,如果失效因子从0.8增大到1.0,即钢轨扣件经历从接近完全松脱到完全松脱,钢轨扣件失效对列车动态脱轨影响呈指数规律.
关键词:铁道工程;列车;轨道;动态脱轨;车辆/轨道耦合动力学;失效
分类号:U213.42 文献标识码:A

文章编号:1671-1637(2006)01-0010-06

Influence of Rail Fastener Failure on Vehicle Dynamic Derailment

XIAO Xin-biao  JIN Xue-song  WEN Ze-feng 

基金项目:国家自然科学基金项目(50521503);教育部创新团队发展计划项目(IRT0452);全国百篇优秀博士学位论文作者专项基金项目(200248)
作者简介:肖新标(1978-),男,广东阳春人,西南交通大学工学博士研究生,从事车辆动力学研究.
作者单位:肖新标(西南交通大学,牵引动力国家重点实验室,四川,成都,610031) 
     金学松(西南交通大学,牵引动力国家重点实验室,四川,成都,610031) 
     温泽峰(西南交通大学,牵引动力国家重点实验室,四川,成都,610031) 

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收稿日期:2005年7月21日

出版日期:2006年3月31日

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