铁路轮轨高频接触振动理论及应用

对铁路轮轨系统高频振动问题进行了研究。分别建立了轮轨高频振动分析的基本模型和有限元详细模型，前者适合于2千赫兹频率以下范围轮轨振动特性的快速分析，后者则可用于更高频率范围的细致研究。以轮轨表面高频粗糙度谱作为系统输入，并考虑了轮轨相互作用关系，给出了轮轨系统高频随机振动响应谱表达式，获得了轨道系统高频振动基本特性。研究结果为进一步研究高速铁路轮轨噪声奠定了基础。本项研究还采用轮轨耦合动力学理论方法，详细探讨了高速铁路轮轨高频冲击振动的特征及其控制原理，并从轮轨系统减振设计的角度提出了高速机车车辆设计三原则和高速轨道结构设计四措施，为我国高速铁路建设提供了理论参考。本项目研究在国内属首次开展。