摘要6-8
Abstract8-16
第1章 绪论16-32
1.1 论文选题背景16-18
1.1.1 国内外重载货物运输的进展16-17
1.1.2 重载货车车轮磨耗探讨的必要性17-18
1.2 国内外轮轨磨耗的探讨近况和有着的不足18-30
1.2.1 轮轨滚动接触论述18-20
1.2.2 轮轨磨耗试验及仿真20-26
1.2.3 轮轨磨耗和滚动接触疲劳耦合联系的探讨26-28
1.2.4 国内探讨近况28-30
1.2.5 有着的不足30
1.3 本论文的主要探讨内容30-32
第2章 轮轨滚动接触论述及运用浅析32-54
2.1 轮轨滚动接触的法向不足32-43
2.1.1 赫兹接触论述32-33
2.1.2 Kalker三维非赫兹滚动接触论述33-35
2.1.3 半赫兹接触论述35-37
2.1.4 多点赫兹接触法37-38
2.1.5 基于有限元的法向接触浅析38-39
2.1.6 利用超声波解决轮轨法向接触不足39-40
2.1.7 法向接触模型比较浅析40-43
2.2 轮轨滚动接触的切向不足43-53
2.2.1 Carter滚动接触论述43-45
2.2.2 Johnson-Vermeulen滚动接触论述45-46
2.2.3 Kalker线性论述46-47
2.2.4 Kalker简化论述47
2.2.5 Kalker精确论述47-48
2.2.6 小自旋条件下的蠕滑力计算模型48
2.2.7 Polach蠕滑力计算模型48-50
2.2.8 滚动接触论述的比较浅析50
2.2.9 基于半赫兹接触的FASTSIM算法50-53
2.3 本章小结53-54
第3章 车轮踏面磨耗模型探讨54-70
3.1 国内外轮轨磨耗试验浅析54-58
3.1.1 Bolton和Clayton的试验54-55
3.1.2 Zakharov和Komarovsky的试验55-56
3.1.3 Olofsson和Telpskivi的试验56
3.1.4 国内的磨耗试验56-58
3.2 车轮踏面磨耗模型浅析58-61
3.2.1 Pearce模型58
3.2.2 Zobory模型58-59
3.2.3 Jendel模型59-60
3.2.4 Braghin模型60
3.2.5 Vuong模型60-61
3.3 接触斑内滑动速度分布61-63
3.3.1 刚性滑动速度和弹性滑动速度61-62
3.3.2 刚性滑动速度和弹性滑动速度比较浅析62-63
3.4 磨耗模型比较浅析63-68
3.4.1 影响磨耗区分布的因素浅析63-65
3.4.2 接触斑内磨耗量比较浅析65-68
3.5 本章小结68-70
第4章 重载货车动力学模型及轨道不平顺数值模拟70-80
4.1 车辆系统动力学模型70-71
4.1.1 动力学模型中的简化处理70-71
4.1.2 在SIMPACK中建立动力学模型71
4.2 轨道不平顺激励71-79
4.2.1 轨道不平顺的几何描述73-74
4.2.2 轨道不平顺的数值模拟74-76
4.2.3 中心线轨道不平顺相关性浅析与验证76-78
4.2.4 左右轨道不平顺的转换及与中国干线谱的比较78-79
4.3 本章小结79-80
第5章 重载货车车轮磨耗探讨80-106
5.1 车轮踏面磨耗仿真流程80
5.2 磨耗深度平滑处理80-82
5.2.1 滑动平均法平滑81
5.2.2 FFT低通滤波平滑81
5.2.3 小波滤波平滑81-82
5.2.4 平滑效果比较82
5.3 车轮踏面更新对策82-84
5.4 轮轨几何接触联系84-88
5.4.1 轮轨坐标系85-86
5.4.2 轮轨型面坐标转换86-87
5.4.3 轮轨接触点的确定87-88
5.4.4 计算实例88
5.5 磨耗仿真程序的编制88-89
5.5.1 WWS程序的仿真计算流程88-89
5.5.2 WWS程序的功能89
5.6 货车车轮磨耗统计及仿真89-100
5.6.1 提速货车120km/h环形线可靠性试验89-90
5.6.2 环形线可靠性试验车轮磨耗实测结果90-92
5.6.3 环形线上的车轮磨耗仿真92-97
5.6.4 大秦线线路条件及货车车轮磨耗统计结果97-98
5.6.5 大秦线上车轮磨耗仿真98-100
5.7 车轮磨耗模型的修正100-101
5.8 货车车轮磨耗寿命预测101-102
5.9 车轮磨耗对车辆动力学行为的影响102-105
5.9.1 车轮磨耗对车辆运转稳定性的影响103
5.9.2 车轮磨耗对车辆运转安全性的影响103-104
5.9.3 车轮磨耗对车辆运转平稳性的影响104-105
5.10 本章小结105-106
第6章 影响重载货车车轮磨耗的关键不足探讨106-121
6.1 车辆系统参数对车轮磨耗的影响106-112
6.1.1 轴重对车轮磨耗的影响106-107
6.1.2 转向架型式对车轮磨耗的影响107-108
6.1.3 车辆定距对车轮磨耗的影响108-109
6.1.4 一系定位刚度对车轮磨耗的影响109-110
6.1.5 转向架轴距对车轮磨耗的影响110-111
6.1.6 轮径对车轮磨耗的影响111-112
6.2 轨道系统参数对车轮磨耗的影响112-117
6.2.1 曲线半径对车轮磨耗的影响112-113
6.2.2 轨距对车轮磨耗的影响113-114
6.2.3 钢轨轨底坡对车轮磨耗的影响114-115
6.2.4 钢轨型面对车轮磨耗的影响115-116
6.2.5 轨道不平顺对车轮磨耗的影响116-117
6.3 运营条件对车轮磨耗的影响117-119
6.3.1 运转速度对车轮磨耗的影响117-118
6.3.2 轮轨摩擦系数对车轮磨耗的影响118-119
6.4 车辆运转速度与轴重的匹配联系119-120
6.5 本章小结120-121
第7章 车辆非理想状态下的车轮磨耗探讨121-133
7.1 车辆非理想状态下的轮对平衡位置121-126
7.1.1 初始安装偏转角和轮径差对轮对平衡位置的影响122
7.1.2 等效锥度对轮对平衡位置的影响122-124
7.1.3 一系定位刚度对轮对平衡位置的影响124-126
7.2 直线上车辆非理想状态下的车轮磨耗行为探讨126-129
7.2.1 有初始安装偏转角时的车轮磨耗仿真126-127
7.2.2 有轮径差时的车轮磨耗仿真127-129
7.3 曲线上车辆非理想状态下的车轮磨耗行为探讨129-130
7.4 转向架结构对车辆非理想状态的适应性130-132
7.5 本章小结132-133
第8章 轮轨滚动接触疲劳与磨耗的耦合联系探讨133-145
8.1 基于磨耗数的钢轨滚动接触疲劳探讨133-139
8.1.1 钢轨RCF损伤系数133-134
8.1.2 钢轨RCF损伤系数计算134-139
8.2 车轮磨耗和RCF耦合联系数值模拟139-144
8.2.1 “layer”滚动接触疲劳失效模型139-140
8.2.2 轮轨接触条件140-141
8.2.3 磨耗与RCF耦合联系仿真结果141-144
8.3 本章小结144-145
结论145-149
致谢149-150