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轮轨关系及摩擦管理
陆鑫
博士,技术总监(亚太地区)
艾宾福斯特铁路科技公司
2015–10-17
概要
1.轮轨关系的优化管理
2.轮轨界面的摩擦管理理论
3.摩擦管理的目的和实施方式
4.摩擦管理的效能
»降低横向力,提高轨道结构部件寿命
»降低脱轨系数,提高列车安全运行品质
»降低轮轨磨耗,延长寿命
»降低滚动接触疲劳
»降低噪音、振动
»降低列车能耗,降低温室气体排放
5.案例一:摩擦管理在陇海线宝天段的应用
6.案例二:摩擦管理在朔黄铁路的应用
7.案例三:摩擦管理在加拿大太平洋铁路的应用
8.案例四:摩擦管理在英国伦敦机场线的应用
9.总结
2
轮轨关系
第一介质(车轮)•轮轨界面状态的管理影响车辆
-轨道的相互作用,也显著影
轮轨界面的响整个轨道系统的运营质量和
第三介质层经济效益。
•轮轨界面是轨道和车辆两个主
系统的唯一接触部位,其面积
虽小,却影响整个主要系统的
性能,如车辆动力学、作用力、
磨损、疲劳、噪声、波浪磨耗
和机车能耗。
•轮轨界面状态上的微小变化,
足以造成基础设施寿命和系统
运作性能上的显著变化。
第二介质(钢轨)
3
轮轨关系的优化
•管理轮轨界面摩擦力(轨
顶摩擦控制,轨侧润滑保轮轨材质
护)
•轮轨廓形管理(廓型设计、
匹配与维护)摩擦管理轨道结构
•提高轮轨材料(降低磨耗、
疲劳伤损发展速度)
•改善车辆/轨道动力学状态轮轨廓形
(轨道几何尺寸,扣件,车辆结构
转向架设计等)管理
为什么要摩擦管理?
•车轮和钢轨的接触面有两处:钢轨轨侧/轨角-车轮轮缘,轨顶-车轮踏面。
•车辆和线路的工况与轮轨界面的摩擦特性紧密相关联。
•轮轨摩擦管理可以有效地降低轮轨磨耗,
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