机械工程学报

作者：周素霞, 雷振宇, 邵京, 李光, 孙宇铎

单位：1. 北京建筑大学机电与车辆工程学院 北京 100044;2. 北京建筑大学城市轨道交通车辆服役性能保障北京市重点实验室 北京 100044;3. 中国铁道科学研究院集团有限公司金属及化学研究所 北京 100081

关键词：重载机车,车轮踏面损伤,损伤函数,动力学响应,薄轮缘；

基金：国家自然科学基金(51875032)和西城区拔尖创新团队资助项目。

针对我国大功率型重载机车在服役过程中发生的车轮踏面损伤问题，结合安定理论和损伤函数预测方法，从动力学角度展开分析，运用SIMPACK多体动力学仿真软件建立大功率型六轴机车模型。以国家铁路局规定的JM3标准踏面廓形及其不同型号薄轮缘踏面廓形为基本变量，对曲线半径、运行速度等针对性变量开展动力学响应仿真，将其结果分别代入安定图以及损伤函数预测程序来进行损伤计算。通过对不同踏面模型对应工况、车轮轴位等作横向、纵向表征，从多个角度归结了损伤发展规律，认为在部分线路条件下使用JM3薄轮缘型踏面代替其标准踏面能够有效减少车轮损伤的发展，并据此提出了缓解车轮损伤的运行建议和镟修策略。

来源：2025年第10期

《机械工程学报》期刊编辑部

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