地铁钢轨双光带形成机理分析

针对国内某地铁线路上直线段钢轨出现双光带的现象，选取标准钢轨廓形与不同镟后运行里程的车轮廓形匹配，利用建立的地铁车辆动力学模型与Archard磨耗模型，对钢轨双光带的形成机理进行分析；同时利用仿真得到的钢轨磨耗廓形与车轮标准踏面外形LM匹配，研究钢轨双光带对车辆动力学性能的影响。研究结果表明：当车轮标准踏面外形LM与标准钢轨廓形匹配时，在钢轨轨距角侧会产生明显的单峰值磨耗，在钢轨上表现为单光带；随车轮镟后运行里程增加，除了轨距角侧的磨耗峰值外，在轨顶外侧也开始出现磨耗峰值；随车轮镟后运行里程进一步增大，钢轨在轨距角侧和轨顶外侧将分别形成2个明显磨耗峰值，对应钢轨上双光带出现的位置，并且双光带的位置趋于稳定；钢轨产生双光带后，车辆的蛇行临界速度明显下降，横向平稳性变差，垂向平稳性几乎不受影响。