重载铁路小半径曲线焊接接头区域轮轨动力响应分析

通过对既有重载铁路小半径曲线区段焊接接头不平顺进行现场实测,分析了不同类型接头不平顺的波形特征;基于多体动力学理论建立车辆-轨道耦合动力学模型,计算3种类型不平顺激扰下的轮轨动力响应,并分析了凹型、凸型焊接接头不平顺波长、幅值对轮轨动力响应的影响.结果表明:在曲线区段,焊接接头不平顺会同时加剧垂向和横向的轮轨冲击作用,凹型接头不平顺对轮轨动力响应的激扰最大,多波型接头不平顺的激扰最小;不平顺波长减小或幅值增大,均会增大焊缝区的轮轨动力响应.建议小半径曲段区段凸型接头不平顺幅值控制在0.8 mm以内,凹型接头短波不平顺幅值控制在0.4 mm以内.