基于輪軌損傷的快捷貨車線路適應性分析

王超 王開云 凌亮 高賢波

西南交通大學牽引動力國家重點實驗室，成都610031

我國電商行業的興起與經濟的快速發展促使具備高時效、高附加價值貨物運輸量急劇增長，傳統貨運列車的運行速度難以滿足運輸需求。我國鐵路運輸模式為客貨共線，在既有線路和提速線路增設快捷貨車成為貨運發展的主要趨勢。我國已對160 km/h速度等級的快捷貨車開展了大量研究［1-2］。快捷貨車大幅提速對貨車輪軌低動力作用設計提出較大挑戰。劉林［3］對我國某型快捷貨車轉向架懸掛參數開展優化研究，實現貨車輪軌低動力作用優化設計。韓正彥［4］通過剛柔耦合動力學仿真模型開展快捷貨車轉向架焊接結構載荷疲勞評估，為快捷貨車轉向架的抗疲勞設計提供理論依據。快捷貨車研制技術的日益成熟為快捷貨車的開行提供了技術支撐，開展快捷貨車在不同線路條件下的曲線適應性分析成為了當前的研究重點。

快捷貨車研制過程中應充分考慮客貨共線運行工況與現有貨運線路運行環境。我國幅員遼闊，線路條件復雜，快捷貨車通過小半徑曲線工況難以避免，而小半徑曲線段是引發車輪磨耗與裂紋損傷的主要原因。由于快捷貨車車輛定距較傳統貨車大，其車輪服役環境更惡劣，更易產生輪軌磨耗與疲勞裂紋。

國內外諸多學者已對輪軌磨耗與疲勞損傷開展了深入研究。金學松等［5-6］研究了輪軌接觸疲勞的起因與發展過程，論述了抑制車輪磨耗的若干種對策。……