机械工程学报

作者：张金煜, 虞大联, 刘韶庆, 田爱琴

单位：中车青岛四方机车车辆股份有限公司国家高速动车组总成工程技术研究中心 青岛 266111

关键词：环块摩擦,温度场,旋转热流法,均布热流法；

基金：国家重点研发计划资助项目（2016YFB1200602）。

针对目前摩擦热流加载方式对环块摩擦中圆环温度场影响规律的研究不全面的问题，深入分析旋转热流法和均布热流法这两种摩擦热流加载方式计算得到的圆环温度场之间的差异及内在联系。计算结果表明，环块摩擦中圆环的最高温度出现在环块摩擦面的中心线上（称为A0点），旋转热流法与均布热流法计算得到的A0点的温度值及其变化特性存在明显差异。在A0点下方，随着距离圆环摩擦面深度的增加，这种差异迅速减小，在2 mm处可近似认为相同。同时，随着环块摩擦时间的增加，A0点的温度不断增加，但旋转热流法计算得到的A0点的温度波动以及两种热流加载方式计算得到的A0点的温度差异迅速趋于稳定，据此提出一种圆环最高温度值的快速算法。此外，系统考察不同环块摩擦工况（圆环转动角速度、环块压力、圆环材料以及环块接触弧面圆心角）对圆环温度场的影响，揭示了A0点的温度波动在不同环块摩擦工况下的变化规律。研究成果为环块摩擦条件下圆环温度场计算中摩擦热流加载方式的选择提供了理论依据。

来源：2020年第4期

《机械工程学报》期刊编辑部

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