位置：成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
车轮全滑动轮轨摩擦温升三维有限元分析
  • 期刊名称：机械工程学报, 2008, 44(3): 57-63
  • 时间：0
  • 分类：TH117.2[机械工程—机械设计及理论]
  • 作者机构：[1]西南交通大学牵引动力国家重点实验室,成都610031
  • 相关基金：国家重点基础研究发展计划（973计划,2007CB714702）、国家自然科学基金（50521503）和西南交通大学基础科学研究基金（2006B04）资助项目.
  • 相关项目：高速列车运行安全的关键科学技术问题研究
关键词： 轮轨接触, 摩擦温升, 有限元法, 热传导, Wheel/rail contact Frictional temperature rising Finite element method Heat transfer
中文摘要：

基于有限元法和非稳态导热问题微分方程，建立轮轨摩擦温升三维数值分析模型。分析轮载、相对滑动速度和摩擦因数对轮轨接触区附近摩擦温度场的影响。模型中考虑了轮轨与环境间的对流换热和轮轨接触界面的相互导热过程。分析结果表明，轮载、相对滑动速度和摩擦因数对轮轨摩擦接触温升及其热影响层深度都有明显影响。轮重不仅影响轮轨表面最高摩擦温升，而且影响热影响区域的大小：相对滑动速度变大，热影响层深度和宽度分别变浅和变宽；摩擦因数越大，热影响区越大。

英文摘要：

Based on the finite element method （FEM） and non-steady heat transfer equation, a three-dimensional （3D） numerical model is put forward to analyze the frictional temperature of wheel/rail under the wheel complete slides on the rail. The effect of the slide speed and the wheel load and the friction confection on the temperature field near the contact patch of wheel and rail is invest igated. The beat-convection between the wheel/rail with the ambient, and heat transfer between the wheel and rail through the contact surfaces, are taken into account. The numerical result indicates that the wheel load, slide speed and friction coefficient have visible influence on the wheel/rail surface temperature field, their thermally affected zone（TAZ）. Wheel load has a significant effect on the amplitude of the maximum surface temperature and the size of TAZ. The faster the wheel sliding speed is, the shallower TAZ in the vertical direction, the wider TAZ in the lateral direction become. The larger coefficient of friction is, the larger TAZ becomes.

同期刊论文项目
　基于核算方法的中国国际服务贸易测度研究
期刊论文 17
高速列车运行安全的关键科学技术问题研究
期刊论文 151 会议论文 19 获奖 28 著作 6
同项目期刊论文
非稳态载荷下轮轨滚动接触及其钢轨波磨研究
扭动微动的模拟及其试验研究
扭动微动的模拟与试验研究
Al-Si合金微弧氧化涂层制备及其往复滑动摩擦磨损性能
接触网系统受流质量影响因素的试验研究
两种气体环境中的不锈钢/浸金属碳带电摩擦磨损的试验研究
微晶玻璃/H300铸铁、45钢低速摩擦学性能试验研究
Time-frequency analysis of friction-induced vibration under reciprocating sliding
Global exponential stability of fuzzy cellular neural networks with variable delays
Elastic-plastic finite element analysis of repeated, two-dimensional wheel-rail rolling contact unde
基于传递矩阵法的轮对固有频率计算方法
车轮原地打滑时轮轨接触界面摩擦温升分析
高速电气化铁路弓/网系统的摩擦磨损研究进展
钢轨扣件失效对列车动态脱轨的影响
全制动工况下轮轨摩擦热机耦合效应分析
时空有限元方法的高效计算
遂渝线路基上板式轨道动力性能计算及评估分析
高载下单晶铜和单晶硅的径向纳动与损伤行为研究
高速客车转向架悬挂参数分析
抗微动损伤的表面工程设计
路堤上运行的高速列车在侧风下的流场结构及气动性能
强横风下高速列车曲线通过气动特性分析
高速列车作用下板式轨道引起的地面振动
客运专线道岔前后轨道刚度过渡段动力学研究
减轻列车轮轨横向动力作用的技术措施
轮轨噪声预测模型研究概况及新进展
轮轨滚动噪声激扰模型研究
高速动力车承载结构疲劳强度分析的工程方法研究
高速列车驱动车轴动态特性分析
基于名义应力的焊接结构疲劳强度评定方法研究
高速轮轨系统动力学研究体系及其系统建模
轨枕支撑硬点对轨枕动力响应的影响
轨下支承失效对车辆系统动态响应及乘坐舒适度的影响
轮轨摩擦耦合热弹性有限元分析
高速铁路钢轨打磨技术及其应用
广深线PD3与U71MN钢轨斜裂纹形成特性分析
钢轨滚动磨损性能试验研究
Effect of disabled fastening systems and ballast on vehicle derailment
Dynamic stress analysis of rail joint with height difference defect using finite element method
Dynamics of high speed wheel/rail system and its modeling
Effect of surface modification on the fretting behavior of NiTi shape memory alloy
铁道车辆空气弹簧系统最优控制策略及方法研究
高速磁浮会车压力波数值计算研究
Wear mechanism of aluminum-stainless steel composite conductor rail sliding against collector shoe w
Comparison of tribological behaviours of AlCrN and TiAlN coatings—deposited by physical vapor deposi
Composite fretting wear of aluminum alloy
Tribological behavior of laser-cladding Ni60 and Co-Cr-W coatings at elevated temperature
曲线钢轨初始波磨形成的机理分析
基于钢轨型面扩展法的车轮型面设计
轨下支承失效对直线轨道动态响应的影响
全滑动状态下轮轨接触热弹性应力分析
减振器橡胶节点刚度对铁道客车系统临界速度的影响
轮轨接触关系计算方法
Navier-Stokes方程的时空有限元方法
长大列车动力学建模的一种新方法
基于轴对称模型的货车车轮结构疲劳强度分析
支撑刚度对载流摩擦磨损特征的影响
确定截尾试验数据统计分布模型的方法
轮轨冲击对构架疲劳的影响
材料参数对机车车辆结构有限元分析的影响研究
机车车辆焊接结构疲劳分析关键问题研究
结构模式对转向架构架扭转刚度的影响
载流条件下的1Cr18Ni9Ti/浸金属碳摩擦磨损性能研究
动载作用下柔性车体结构疲劳寿命的仿真
机车车辆与线路最佳匹配设计原理、方法及工程实践
时滞摩擦尖叫噪声模型的稳定性研究
Probabilistic cyclic stress-strain relations of a cast steel for railway bogie frame
Probabilistic critical fatigue safety state of the RD2 type axle of China railway freight car
Probabilistic critical safety wheel wear sizes of Chinese railway freight cars
Stability analysis of a squealing vibration model with time delay
Effects of tail group and chain length on the tribological behaviors of self-assembled dual-layer fi
The role of martensite reorientation in the fretting behaviour of nickel titanium shape memory alloy
Fatigue fracture behavior of bearing steel GCr15 in very high cycle regime
Effect of track support failure on dynamic response of high speed track
PD3和U71Mn钢轨钢疲劳裂纹扩展速率研究
不同纳米添加剂下GCr15/45钢自修复性能研究
空重车混编对列车稳定性的影响
空气弹簧对车辆曲线通过性能的影响
考虑车体弹性效应的铁道客车系统振动分析
铁道车辆运行安全评判的轮对爬轨脱轨准则
两种受电靴材料与不锈钢带电接触摩擦磨损特性的试验研究
A self-excited vibration model based on special elastic vibration modes of friction systems and time
Progress in fretting maps
Reconstruction of the material probabilistic S-N relations with given confidence
Management system on fatigue reliability database of Chinese engineering materials
Progresses on the fatigue reliability research of china railway vehicles in recent decade
Nanofretting behavior of monocrystalline silicon (110) against SiO2 microsphere in vacuum
Rail corrugation formation studied with full-scaled facility and numerical analysis
Fretting wear behaviour of ceramic coating prepared by micro-arc oxidation on Al-Si alloy
高速列车在不同路况下的横向气动性能比较
板式轨道动力响应分析方法
土路基上板式轨道结构受力的有限元分析
非稳态载荷下滚动接触和钢轨波磨分析
A numerical method for prediction of curved rail wear
Fatigue reliability research on RD2 axle of railway freight car
摩擦噪声有限元预测
板式轨道交通引起的地面振动模型
基于谱密度函数的轨道随机不平顺仿真
高速车轮椭圆化问题及其对车辆横向稳定性的影响
Effect of sleeper pitch on rail corrugation at a tangent track in vehicle hunting
Effect of a scratch on curved rail on initiation and evolution of plastic deformation induced rail c
Effect of unsupported sleepers on wheel/rail normal load
Study on the Wheel/rail interaction and derailment safety
Effect of ceramic conversion treatments on the surface damage and nickel ion release of NiTi alloys
Measurement on scale-induced fatigue behaviour for railway axle
Finite element analysis on fatigue stress history of a railway bogie bolster
Study on flange climb derailment criteria of a railway wheelset
Determination of the probabilistic fatigue S-N curves for a railway axle carbon steel including supe
Finite element analysis on the fatigue stresses of a railway vehicle roller bearing
Effect of sleeper pitch on rail corrugation at a curved track
转动微动的模拟与试验研究
轨道板声辐射特性
考虑冲角影响的改进脱轨准则
支撑刚度对载流摩擦磨损特性的影响
考虑预压量的橡胶减振件刚度特性及其对动力学性能影响
载流磨损的最佳法向载荷三维关系模型研究
提速货车转K2型转向架侧架疲劳寿命预测
载流摩擦磨损中不同放电现象的机理研究
轮轨摩擦耦合热弹性有限元分析模型
强风中高速列车空气动力学性能
Domex700MC钢焊接接头的微动磨损性能
横风环境下铁路车辆振动响应分析
轮对纵向蠕滑率对动车传动系统振动的影响
电极性对地铁第三轨摩擦磨损行为的影响
高速铁路轮轨噪声理论计算与控制研究
典型钢材熔化焊接头金属的微动摩擦学性能
TC4钛合金微弧氧化涂层的制备与微动磨损性能研究
铁路客运专线吸声式声屏障降噪研究
地铁车轮辐板安装刹车盘对其声辐射特性的影响
载荷识别研究进展及其运用于铁道轮-轨载荷研究概述
车辆作用下板式轨道动力分析模型及验证
高速列车在隧道内和明线上交会时气动性能对比分析
Ti-Al-Zr钛合金的高温微动磨损行为研究
不同轮轨粗糙度激励下辐板安装式刹车盘对地铁车轮声辐射特性的影响
全制动工况下轮轨热-机耦合效应的分析
基于状态空间法的受电弓主动控制的研究
独立轮对柔性耦合径向转向架的导向特点
独立轮对柔性耦合转向架耦合刚度对动力学性能的影响
铁路货车横向非线性动态行为的理论与试验研究
自然风对高速磁浮列车气动特性的影响
Dynamics of high speed wheel/rail system and its modelling
新型吸能装置的耐撞性分析
车轮原地打滑时轮轨接触界面摩擦温升分析
轮轨摩擦耦合热弹性有限元分析模型
GATS模式4服务贸易的统计范围与数据来源研究
超声萃余煤的气化反应性研究
胆酸印迹聚合物的制备及在含水介质中的结合性能
基于ANP的信息化人才绩效评价研究
《药物分析》理论课教学体会
碳纳米管上分子印迹微反应器的构建及催化Diels-Alder反应研究
致瘀疗法研究概况
Redevelopment of Daqing Oil Field distributed earthquake disaster reduction system skeleton
高职院校职业培训定位探析
模型比赛在组织学与胚胎学教学中的应用
钴（Ⅱ）配合物[Co（2,2′-bipy）2（NO3）]2SO4·（H2O）5的水热合成和晶体结构
浅谈《药物分析》实验教学改革
高等医药院校《药物分析》网络课程建设的探讨
Proteomic analysis for detecting serum biomarkers related to smoking in humans