基于三维弹性体滚动接触理论的轮轨非平面 接触算法 |
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引用本文: | 许玉德,严道斌,孙小辉.基于三维弹性体滚动接触理论的轮轨非平面 接触算法[J].同济大学学报(自然科学版),2020,48(3):383-391. |
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作者姓名: | 许玉德 严道斌 孙小辉 |
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作者单位: | 同济大学 道路与交通工程教育部重点实验室,上海 201804; 同济大学 上海市轨道交通结构耐久与系统安全重点实验室,上海 201804;比亚迪汽车工业有限公司,广东 深圳 518118 |
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基金项目: | 中央高校基本科研业务费专项资金(22120180239);高速铁路轨道技术国家重点实验室开放基金(2018YJ184) |
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摘 要: | 基于Kalker的三维弹性体滚动接触理论,结合轮轨非平面接触几何关系,提出了最小余能方程中影响系数的修正公式。考虑轮轨非平面接触时法向与切向存在的相互作用,对最小余能方程进行离散化。以总余能最小为目标,将离散方程的求解转化为非线性规划问题,并提出了求解算法。利用有限元方法验证了所提算法的准确性。最后,研究了钢轨在不同磨耗状态下的轮轨接触特性。结果表明,在不同磨耗、相同横移量条件下,随着磨耗的增加,轮轨的轨距角接触由两点接触过渡至共形接触,最大接触应力减小,接触斑变得狭长,接触面积增大。
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关 键 词: | 轮轨接触 非平面接触 最小余能方程 |
收稿时间: | 2019/8/1 0:00:00 |
修稿时间: | 2019/11/14 0:00:00 |
Wheel-rail Non-flat Contact Algorithm Based on Three-dimensional Elastic Bodies Rolling Contact Theory |
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