轮轨滚动接触表面损伤一直是困扰铁路工业的一个世界性技术难题,其出现和发展过程与很多因素有关,至今尚未得到根本解决。本文在广泛吸取国内外轮轨滚动接触表面损伤问题研究的基础上,对广深准高速客运专线曲线轨道产生的斜裂纹现象进行了研究,主要目的在于探索钢轨斜裂纹的产生根源,找到合适且有效的预防措施。 通过定性分析轮轨力和钢轨斜裂纹作用关系,认为轮轨滚动接触破坏现象不是孤立的出现和发展的,其萌生和发展过程密切相关。 基于铁道机车车辆—轨道耦合动力学理论,建立适合于广深线准高速列车与曲线轨道相互作用的动力学分析模型,从轮轨动态相互作用关系角度,对钢轨斜裂纹的产生机理或根源进行深入的理论研究,以“蓝剑”动车组动车为例,根据机车车辆—轨道耦合动力学原理,用Fortran90编写了机车车辆曲线通过动力学仿真分析软件(Dynamic Simulation Analysis Software,简称DSAS),并用新型快速显式数值积分方法进行求解。 运用DSAS软件,研究了“蓝剑”动车组动车、拖车、“SS8”机车和209转向架客车通过广深线某钢轨斜裂纹重伤曲线的轮轨动态相互作用,并对几种车型的计算结果进行了比较和分析;在此基础上,讨论与分析了轨道结构参数及行车速度对曲线轨道的轮轨动态相互作用的影响,从而提出了一套综合有效的抑制或减轻钢轨斜裂纹的技术措施,以期为工程实际提供理论依据和指导。