油介质下轮轨粘着特性研究

论文摘要

列车的运行要借助于轮轨之间粘着和制动,轮轨之间的最大粘着力受到接触斑上的粘着系数（摩擦系数）的限制,因此轮轨关系中粘着问题是与高速铁路运营密切关联的带有基础性的研究课题,轮轨粘着问题的研究对提高和控制列车牵引力利用,保障我国高速铁路的运营安全具有非常重要的理论指导作用。论文利用JD-1轮轨模拟试验机开展了不同介质下的轮轨粘着试验,研究了油、油水混合物、油水砂混合物、磁场、粗糙度、速度等对轮轨粘着系数的影响,分析了介质对轮轨粘着特性的影响机理。论文通过研究得到以下几个结论：1.污油、油水混合物、油水砂混合物三种介质工况下,轮轨粘着系数均随轴重增加而增大；相同轴重条件下,油水砂介质下的轮轨粘着系数最大,油水介质下的轮轨粘着系数最小。2.污油、油水混合物、油水砂混合物三种介质工况下,轮轨粘着系数均随速度增加而降低。3.水油介质工况下,轮轨粘着力较小,磁场作用后将显著增加轮轨粘着力,其中水介质下轮轨粘着力增加20%,油介质下增加达50%。4.水油介质工况下,磁场作用时速度对轮轨粘着力影响不大。5.水油介质工况下,轮轨表面粗糙度对轮轨粘着特性具有明显影响,随表面粗糙度减小轮轨粘着系数呈现降低趋势。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 轮轨粘着概述
• 1.1.1 轮轨粘着
• 1.1.2 粘着系数
• 1.1.3 蠕滑率
• 1.2 轮轨粘着研究进展
• 1.2.1 轮轨粘着国内研究现状
• 1.2.2 轮轨粘着国外研究现状
• 1.3 影响轮轨粘着的因素
• 1.3.1 表面状态和环境因素
• 1.3.2 轴重
• 1.3.3 速度
• 1.3.4 轮轨材料性能
• 1.3.5 轮轨振动
• 1.3.6 轮轨表面粗糙度
• 1.4 提高轮轨粘着系数的措施
• 1.4.1 清除轨面上落叶及污染物
• 1.4.2 清除潮气和水
• 1.4.3 撒砂或其他增粘剂
• 1.4.4 使用粘着控制装置
• 1.4.5 增粘闸瓦
• 1.5 论文研究意义和内容
• 1.5.1 论文研究意义
• 1.5.2 论文研究内容
• 第2章 模拟试验简介
• 2.1 试验装置
• 2.1.1 JD-1轮轨模拟试验机
• 2.1.2 模拟准则
• 2.2 试验过程
• 2.3 试验参数与轮轨材料
• 2.3.1 试验参数计算
• 2.3.2 试验轮轨材料
• 第3章 油介质对轮轨粘着特性影响
• 3.1 试验工况
• 3.2 试验结果与分析
• 3.2.1 污油介质对轮轨粘着影响
• 3.2.2 油水介质对轮轨粘着影响
• 3.2.3 油水砂介质对轮轨粘着影响
• 3.2.4 油介质下速度对轮轨粘着影响
• 3.3 小结
• 第4章 磁场作用下轮轨粘着特性研究
• 4.1 试验加磁方式
• 4.2 试验结与分析
• 4.2.1 水和油介质对粘着力影响
• 4.2.2 水和油介质下磁场对粘着力影响
• 4.2.3 磁场工况下速度对粘着力影响
• 4.2.4 不同磁场强度对粘着力影响
• 4.3 小结
• 第5章 表面粗糙度对轮轨粘着系数影响
• 5.1 水介质下表面粗糙度对轮轨粘着影响
• 5.2 油介质下表面粗糙度对轮轨粘着影响
• 5.3 小结
• 结论与展望
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文