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整个铁路运输系统里的主要组成部分包括钢轨和车辆,而钢轨承受着来自车辆的全部重量,必然会出现各种伤损。钢轨的养护维修,对延长钢轨寿命、提高铁路运行品质和安全性都具有重要意义。钢轨打磨作为钢轨养护的重要手段之一,通过钢轨打磨不仅能达到恢复钢轨原始廓形的目的,还能通过改变钢轨廓形,起到改善轮轨关系、预防钢轨伤损的发生和发展的作用。而在实际打磨作业中,由于打磨列车的工作状态和轨道线路的复杂状态等诸多因素会使得钢轨的实际打磨廓形与目标廓形之间产生一定的误差,这必然会引起轮轨关系发生变化,将这种钢轨打磨廓形容忍这些误差的能力定义为钢轨打磨廓形的轮轨关系容差性能。因此,研究钢轨打磨廓形的轮轨关系容差性能对于实际钢轨打磨作业具有很大的理论价值和现实意义,并能为制定钢轨打磨质量检验标准提供理论依据,本文的主要工作和结论如下：(1)首先对国内外钢轨打磨的研究现状进行了详细阐述,根据研究现状提出了本文的研究意义和方向。(2)调查发现国内常用的高速铁路钢轨打磨廓形主要有三种,包括CN60、60N和BST,并对比了三种打磨廓形的几何差异；通过轮轨接触几何和接触力学对钢轨打磨廓形的轮轨静态接触特性进行分析,并建立车辆系统动力学模型对钢轨打磨廓形的动力学性能进行分析,从以上两个角度对钢轨打磨廓形的性能进行综合评价。研究结果表明：将60 kg/m (CN60)以60N廓形为目标廓形所需的打磨量为39.6 mm2,而以BST为目标廓形所需的打磨量为11.4 mm2；三种高速铁路钢轨打磨廓形与LMa新轮匹配时的静态接触特性和动力学性能相差不大,而在与磨耗严重的LMa踏面匹配时的性能BST和60N廓形均优于CN60。(3)对国内某客运专线钢轨打磨进行了现场调研,分析钢轨打磨的工艺误差造成的廓形旋转、平移以及外形变化对钢轨打磨廓形性能的影响,研究了钢轨打磨廓形的轮轨关系容差性能。研究结果表明：钢轨打磨廓形对廓形旋转和平移具有较好的容差性能,而钢轨打磨工艺误差会造成打磨廓形几何外形产生不规则的变化,对其轮轨静态接触特性有一定影响,但对廓形的动力学性能影响不大。