车轮多边形磨损

共振致20阶磨损

该模型揭示了牵引系统间谐波通过激发轮对共振导致车轮多边形磨损的机制。

Lu, Bing · Song, Yang · 刘志刚 · 陶功权 · Xufan, Wang · Zhang, Qiao · Zhixiang, Li

Mechanism and Machine Theory 2024

参数信息

磨损阶次

20

激发模态

1

运行速度

70 km/h

技术优势

揭示了间谐波致损路径

模型首次将牵引驱动系统的间谐波脉动转矩与轮对共振及特定阶次磨损直接关联，明确|5f−7f0|分量在70 km/h激发一阶弯曲模态导致20阶磨损。

机电耦合预测磨损

通过集成机电耦合模型与车轮磨损计算，能够在设计阶段预测牵引系统谐波对车轮多边形化的影响，辅助参数优化。

应用场景

• 轨道交通车辆：帮助车辆工程师评估牵引系统谐波对车轮寿命的影响，提前规避多边形磨损。
• 车轮磨损预测：提供考虑电气谐波的磨损预测方法，使磨损阶次和位置可提前计算。
• 牵引电机控制：为牵引电机控制策略优化提供依据，通过抑制特定间谐波降低车轮磨损。
• 轮轨动力学：将电气激励引入轮轨动力学分析，用于研究机电耦合下的轮对振动特性。