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轨道交通为缓解城市交通压力，方便城市居民出行，促进经济发展起到了重要作用。但地铁的运用维护也需要较大的代价，其中轮轨的磨损和养护占有较大的比率，钢轨的曲线磨损、钢轨的波浪型磨损、车轮不圆磨损等问题导致车轮的频繁镟修。
本文以轮轨滚动接触的接触几何计算方法、力学分析主要理论及计算方法为基础进行分析和研究，并提出适用于对到交通车辆轮轨接触的计算方法。对上海地铁2号线科技馆站和江苏路站附近的踏面外形测量数据，对测量数据进行统计与分析。并对该线路段的钢轨波浪型磨耗进行测量，分析其波长和波深数值，统计波长分布范围。结合实验测试数据，进一步对钢轨波浪型磨耗产生机理进行研究分析。采用各种软件对部分关键元素进行了全方面的定性分析。针对上海地铁曲线上的轮轨系统问题，测量现有钢轨的横截面廓形，获得了统计钢轨廓形，应用‘利用轮径差函数及钢轨外形方法设计车轮踏面’优化车轮踏面外形，建立轨道交通车辆的动力学计算和仿真模型，模拟并对比不同踏面外形的动力学性能、轮轨接触性能等参数，从而实现对车轮踏面的优化。
本文对8号线的曲线段钢轨波磨情况进行现场查看和测量，并对曲线内轨波磨的形成机理进行研究。为了研究哪些因素轮对粘滑振动的影响规律，本文对钢轨的横向定位刚度、轮轨间的粘着水平、弹性体的刚度、曲线半径等因素进行分析和研究。利用本文提出的基于‘以轮径差函数和钢轨外形设计车轮踏面的方法’优化踏面外形，多目标参数优化结果的目标型线间的差异较小，设计的车轮踏面型线与实测钢轨外形间的轮轨接触几何参数匹配度较高。为了研究不同踏面的过曲线安全性、磨损性能及振动舒适性能，对DT015踏面、LM型踏面和DIN5573踏面采用MATLAB的自编动力学程序进行分析和研究。在以相同速度通过不同半径曲线的线路时，新设计的DT015踏面车辆的曲线通过性能整体优于另外的LM型踏面和DIN5573踏面车辆。所研制的踏面外形经动力学分析，与现有车轮相比具有更好的曲线通过性能，也符合8号线镟轮机床的要求。
本文以轮轨滚动接触的接触几何计算方法、力学分析主要理论及计算方法为基础进行分析和研究，并提出适用于对到交通车辆轮轨接触的计算方法。对上海地铁2号线科技馆站和江苏路站附近的踏面外形测量数据，对测量数据进行统计与分析。并对该线路段的钢轨波浪型磨耗进行测量，分析其波长和波深数值，统计波长分布范围。结合实验测试数据，进一步对钢轨波浪型磨耗产生机理进行研究分析。采用各种软件对部分关键元素进行了全方面的定性分析。针对上海地铁曲线上的轮轨系统问题，测量现有钢轨的横截面廓形，获得了统计钢轨廓形，应用‘利用轮径差函数及钢轨外形方法设计车轮踏面’优化车轮踏面外形，建立轨道交通车辆的动力学计算和仿真模型，模拟并对比不同踏面外形的动力学性能、轮轨接触性能等参数，从而实现对车轮踏面的优化。
本文对8号线的曲线段钢轨波磨情况进行现场查看和测量，并对曲线内轨波磨的形成机理进行研究。为了研究哪些因素轮对粘滑振动的影响规律，本文对钢轨的横向定位刚度、轮轨间的粘着水平、弹性体的刚度、曲线半径等因素进行分析和研究。利用本文提出的基于‘以轮径差函数和钢轨外形设计车轮踏面的方法’优化踏面外形，多目标参数优化结果的目标型线间的差异较小，设计的车轮踏面型线与实测钢轨外形间的轮轨接触几何参数匹配度较高。为了研究不同踏面的过曲线安全性、磨损性能及振动舒适性能，对DT015踏面、LM型踏面和DIN5573踏面采用MATLAB的自编动力学程序进行分析和研究。在以相同速度通过不同半径曲线的线路时，新设计的DT015踏面车辆的曲线通过性能整体优于另外的LM型踏面和DIN5573踏面车辆。所研制的踏面外形经动力学分析，与现有车轮相比具有更好的曲线通过性能，也符合8号线镟轮机床的要求。