摘要：为揭示基于内凹型接触轮的钢轨砂带打磨静态接触行为,分析内凹型接触轮与钢轨接触几何关系,建立内凹型接触轮与钢轨宏观静态接触理论模型。采用Hertz接触理论对钢轨横截面和纵截面两方向微元积分,得到接触区域边界曲线函数和应力分布函数,获得打磨压力、接触轮直径等参量对接触区域形态和应力分布的影响规律。理论计算和有限元仿真结果表明,内凹型接触轮与钢轨接触区域是由四条曲线围成的封闭图形,与传统椭圆形接触区域差异显著;最大接触应力随打磨压力的增大而增大,随接触轮直径的增大而减小;仿真数据和理论计算数据基本吻合,验证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 应力 

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