摘要：钢轨服役中由于受到复杂多变载荷冲击作用,表面纵向往往会形成具有一定长度和幅值的波浪形不平顺,导致对其打磨作业过程中,接触区域钢轨型面的实际等效曲率和法向接触压力均动态变化。为此,分析波浪型面钢轨砂带打磨的基本接触特性,基于弹性赫兹接触理论,建立包含时间、打磨压力、打磨进给速度、接触轮直径以及橡胶层厚度等参量的宏观时变接触理论模型,揭示任意时刻下更加符合客观实际的接触区域形态和接触应力分布变化规律。对三个典型不同时刻(分别靠近波峰、波谷和水平位置)进行理论和有限元仿真计算对比分析,结果表明在一定误差范围内理论值和模型值呈现较高程度吻合,验证了时变接触理论模型的正确性和有效性。

关键词：钢轨打磨 砂带 接触 仿真 

单位：北京交通大学机械与电子控制工程学院; 北京交通大学载运工具先进制造与测控技术教育部重点实验室; 中国铁道科学研究院铁道建筑研究所