高速铁路钢轨磨耗的分析研究

波浪磨耗测量简介随着我国大提速和高速铁路的发展，线路状态对列车运行的影响，越来越集中在两个方面：长波长不平顺影响列车运行的舒适度；而短波不平顺，对列车走行部分的影响更为严重。

钢轨波浪磨耗，表面擦伤是钢轨短波不平顺的主要表现。

严重时，不但加剧车辆走行部的振动，影响行车安全，列车的这种响应，反过来加剧线路状态的恶化。

因此，今后钢轨波浪磨耗，表面擦伤等的检测应该随着铁路的高速化更加引起重视。

这里主要介绍波磨检测的新技术。

既然波浪磨耗属于轨道的短波不平顺，前面，介绍高低测量的一些基本问题都适用。

首先要解决的问题也是测量基准问题。

因此，可以分成两大类，即惯性基准和弦测法。

利用轴箱加速度计测量波磨国内外都有大量的研究和论述，这里不再重复。

下面介绍一下在最近引进的轨检车中，采用的以弦测法为基础的波磨测量技术。

一概述：最近引进的轨检技术，波磨测量其中之一是：意大利Tecnogamma 公司的波磨检测装置。

以往的波磨测量装置不同，采用弦测法和激光位移测量来实现。

现安装于检测中心200公里/小时的轨检车上。

二弦测法钢轨波浪磨耗检测利用弦测法原理来实现。

本系统用三个光电位移计，构成三点不等弦的测量。

: 波磨检测系统的弦测法.1 第一测量点;2 第二测量点;3 第三测量点.为了在波长从30 mm 到3000 mm 的测量范围内得到最优化的波长测量效果，三个测量点按照传递函数以一定的距离排列。

具体为:- 第一到第二测量点的距离为19 mm, 称为弦。

- 第一到第三测量点的距离为250 mm，为基准。

用三个光电位移计，构成三点不等弦的测量传感器安装在转向架上，这样系统本身只受第一系弹簧悬挂的影响。

这种安装可以在横向和垂直方向得到最好的检测效果。

检测系统可以在波长从10mm 到3000mm 的范围内检测波磨，下图是其传递函数。

短波和中波长的传递函数三光电位移计：光电位移计是采用三角测量原理实现的。

与钢轨没有任何机械接触，也无需机械定位系统。

浅谈小半径曲线钢轨磨耗的原因与整治措施小半径曲线钢轨磨耗是指在铁路交通运行过程中，位于小半径曲线处的钢轨因受到高速列车的持续运行摩擦、压力等多种因素的作用而出现的磨耗现象。

这种磨耗对于铁路交通的安全和运行质量都会产生严重的影响，因此需要采取相应的整治措施来减少磨耗，保障铁路运行的安全和顺畅。

造成小半径曲线钢轨磨耗的原因主要有以下几个方面：1.硬轮对钢轨磨损：因为小半径曲线处列车需要进行弯道运行，车轮与钢轨之间的分离力较小，对车轮和钢轨产生了较大的摩擦力，使得钢轨表面出现磨损。

2.车轮滚动作用：车轮在弯道处的滚动作用是不规则的，部分车轮轴向滚动时的滑移速度较快，会对钢轨表面产生较大的冲击力，导致磨耗加剧。

3.钢轨断裂：小半径曲线处的钢轨由于承受了较大的曲线压力，容易发生断裂，断裂面上的边缘会出现严重磨耗。

为了减少小半径曲线处钢轨的磨耗，可以采取以下整治措施：1.增加曲线半径：适当增大曲线半径可以减小列车在曲线上的侧向加速度，减少与钢轨之间的冲击力，从而减轻钢轨的磨耗。

2.优化曲线设计：合理地设计曲线的曲率和过渡曲线，减少曲线的变化率能够减小列车在曲线上的横向力，降低钢轨磨损。

3.加强轮对的维护：对列车车辆的轮对进行定期的维护和检验，保证车轮的圆度、踏面磨耗等参数在规定范围内，减小车轮对钢轨的冲击力。

4.增加轨道支撑力：通过修建合适的支撑结构，增加钢轨在曲线处的支撑力，减少钢轨的侧向滑移，降低磨损。

5.加强钢轨的维修：对于损坏严重的钢轨，及时进行更换和修复，保持钢轨的良好状态，减少磨损。

6.加装降噪设备：在小半径曲线出口处加装降噪装置，减少列车进入曲线的时候产生的噪音和震动，改善列车运行的环境。

总之，钢轨的磨耗是不可避免的，但通过合理的曲线设计、轮对维护和钢轨的维修等措施可以有效减少小半径曲线处钢轨的磨耗。

同时，也需要加强对铁路交通的监测和管理，及时发现和处理存在的问题，确保铁路运行的安全和稳定。

钢轨波浪形磨耗原因分析与对策发布时间：2021-01-15T14:31:50.107Z 来源：《基层建设》2020年第25期作者：黄永强[导读] 摘要：随着中国铁路高速重载的快速发展,对钢轨的质量要求也越来越高。

中国铁路呼和浩特局集团有限公司包头工务段内蒙古包头 014040摘要：随着中国铁路高速重载的快速发展,对钢轨的质量要求也越来越高。

对目前钢轨使用过程中凸显出来的钢轨波浪形磨耗问题进行了分类介绍及产生原因的初步分析,并对在线使用后产生的磨耗进行了取样解剖分析,根据具体分析结果提出了相应的质量改进措施。

关键词：钢轨波浪形;磨耗原因;对策一、波浪形磨耗形成的原因当车辆通过曲线半径较小的线路时，由于轮对冲角的改变，轮轨的纵向剪切力超过轮轨黏着极限，轮轨间发生纵向滑动，滑动处形成波谷;滑动后释放了积累的能量，使轮轨又处于黏着状态，钢轨表面出现波浪形波磨。

磨损性波磨是由于轮对在通过曲线时，轮对扭曲共振导致交替的纵向力，从而在车轮与钢轨间发生纵向滑动而产生波磨。

这不仅与车轮的重力角刚度特性有关，而且与曲线曲率及轮轨黏着状态有直接关系，主要是轮轨之间的粘滑振动导致内轨顶面的波磨。

当车辆通过曲线半径较小的线路时，由于轮对冲角的改变，轮轨的纵向剪切力超过轮轨黏着极限，轮轨间发生纵向滑动，滑动处形成波谷;滑动后释放了积累的能量，使轮轨又处于黏着状态，钢轨表面出现波浪形波磨。

道床不洁，污染严重，轨枕下道碴含土或石粉严重（轨枕下60mm处就已经出现），有严重的板结现象。

使线路的横向及纵向阻力加大，但道床的弹性减小，反弹力增大，容易产生波磨。

钢轨下大胶垫损坏严重，较大的损坏率为86%，较小的损坏率也达到了10%，使线路的弹性下降，容易产生波磨。

钢轨的材质与运量不匹配，准东铁路重车线大部分是U71Mn的包钢生产的钢轨，这类钢轨含碳量低，强度和韧性较小，对重载大运量线路不适合，难以承受，导致波磨的产生。

二、波浪形磨耗的危害根据钢轨的伤损标准，在桥梁上或隧道内的轻伤钢轨，应及时更换或处理。

钢轨波浪形磨耗原因分析与对策钢轨是铁路运输中的重要组成部分，起到支撑和引导车轮的作用。

长期以来，由于列车的高速运行和巨大的荷载作用，钢轨容易出现波浪形磨耗问题，这不仅会对铁路运输安全造成威胁，也会使铁路设备的维护成本增加。

分析钢轨波浪形磨耗的原因，并提出相应的对策，对于铁路运输的安全稳定具有重要意义。

钢轨波浪形磨耗的原因可以分为内部原因和外部原因两个方面。

内部原因主要包括钢轨本身的质量问题和设计问题。

钢轨的材质如果不合适，即硬度过低或过高，容易引发波浪形磨耗问题。

钢轨的冷却和淬火工艺如果不恰当，也会导致钢轨的质量不稳定，进而影响其耐磨性能。

对于新铺设的钢轨来说，如果设计不合理，比如弯道半径太小、坡度过陡等，也容易引发波浪形磨耗问题。

外部原因主要包括列车运行的振动和荷载的影响。

列车在高速运行过程中，会产生较大的振动，从而使钢轨产生相应的变形和形变，进而引发波浪形磨耗。

由于车轮与钢轨之间的接触负载较大，会导致钢轨表面的磨损加剧，进而加速波浪形磨耗的生成。

气温、湿度等气候因素也会对钢轨的波浪形磨耗产生一定的影响。

针对以上的原因，可以采取一些对策来减少钢轨的波浪形磨耗。

对于钢轨本身来说，可以通过提高材质的硬度和耐磨性能，选择合适的工艺进行冷却和淬火，以及合理设计铺设的位置和坡度等，来改善钢轨的质量和性能。

在列车运行方面，可以通过减小车轮与钢轨之间的接触载荷，降低列车的运行速度和振动，来减少对钢轨的磨损。

在气候因素方面，可以通过加强钢轨的防腐蚀处理，以及提高钢轨的抗气候变化能力，来延长钢轨的使用寿命。

2021年2月（总第412期）·31·质量管理QUALITY MANAGEMENT第49卷Vol.49第2期No.2铁道技术监督RAILWAY QUALITY CONTROL收稿日期：2020-06-20作者简介：孙小军，工程师0引言钢轨波磨是影响钢轨使用状态的主要病害形式之一，在客货混运铁路、地铁及高速铁路中较为常见，产生机理不尽相同［1-2］。

高速铁路钢轨发生波磨，容易造成动车组运行品质下降、扣件弹条断裂等问题，因此，预防和治理波磨受到铁路工务部门的高度重视。

从工务维修角度看，通过周期性打磨钢轨，可以最大限度地控制钢轨波磨的发展，有效延长钢轨和车辆部件的使用寿命，减少轨道维修费用，对于减轻振动和噪声污染也有重要意义［3］。

目前，钢轨波磨检测设备主要有离散型波磨测量仪（1m 直尺、1.2m 直尺、电子平直尺）和连续型波磨测量仪（接触式连续检测仪或激光式连续检测仪）2类。

钢轨打磨方式有传统打磨、快速打磨和人工小机打磨等。

基于某高速铁路钢轨打磨实践，分析波磨检测、打磨方式、打磨量和打磨周期等打磨治理的关键因素。

1波磨实测情况在选定的高铁观测线路上，动车组运行速度为250km/h~300km/h ，运行车型主要有CRH2，CRH380和CR400系列动车组。

根据高铁运营工况，在全线设立若干个检测段，开展周期性检测。

每个检测段长度2km~3km ，检测总里程约占线路运营里程的15%。

采用非接触式激光波磨测量仪，连续测量钢轨波磨，在检测段内，每100m 为1个统计段，分析滤波后波磨移动波深幅值的峰峰平均值和峰峰平均值超限百分比［4］。

为提高不同检测段的对比性，选取每个检测段的若干个100m 统计数据中的最大值（峰峰平均值最大值和峰峰平均值超限百分比最大值），作为表征该检测段的波磨特征值。

经检测分析，全线所有检测段，除A 段（北京南高速铁路钢轨波磨检测及打磨治理分析孙小军（中铁物总运维科技有限公司，北京100036）摘要：为预防和治理高速铁路钢轨出现的波磨现象，以某高铁钢轨为对象，跟踪检测和分析轨面波磨发展规律和不同打磨方式对波磨的治理效果。

浅析钢轨波形磨耗成因及防治发表时间：2018-12-28T13:40:07.187Z 来源：《防护工程》2018年第24期作者：鲁笑琳[导读] 钢轨是铁路的重要组成部分，其质量将影响铁路工程的应用,不仅对铁路的寿命有直接影响，而且对铁路列车的安全产生影响。

本文就钢轨磨耗成因及预防措施进行了研究。

鲁笑琳中国铁路昆明局集团有限公司昆明南工务段云南昆明 650200摘要：钢轨是铁路的重要组成部分，其质量将影响铁路工程的应用,不仅对铁路的寿命有直接影响，而且对铁路列车的安全产生影响。

本文就钢轨磨耗成因及预防措施进行了研究。

关键词：钢轨波形磨耗；成因；影响因素；防治前言钢轨波形磨耗是线路上常见的钢轨病害之一。

钢轨波形磨耗会引起很高的轮轨相互作用力，加速机车车辆和轨道各组成部分的损坏，以至影响列车安全。

随着我国高速铁路的长期运营，钢轨波磨问题越来越受到重视。

1波磨的成因钢轨波形磨耗是指钢轨顶面纵向规律性的起伏不平的磨耗现象。

钢轨波形磨耗会增大轮轨振动和噪声，加大钢轨和轮对的荷载，能引起很大的轮轨附加动力，额外消耗牵引能源，加速轨面伤损和道床永久变形，增加维修养护费用，大大减小其使用寿命，甚至会影响行车安全。

钢轨波磨按波长分为波纹形和波浪形两种。

波纹形磨耗的波长为30-60mm，波幅为0.1-0.4mm，这种轨顶周期性不平顺，多发生在高速行车地段。

波浪形磨耗的波长为60-3000mm，波幅为2mm以下，主要发生在低速重载铁路上。

钢轨的波形磨耗主要发生在道岔区段钢轨、曲线地段钢轨、线路下沉地段的钢轨、难于经常维持道床捣固密实的钢轨、道床板结弹性差的钢轨以及轨道结构受约束较多较复杂的钢轨。

1.1曲线区段波形磨耗产生原因波形磨耗多出现在曲线地段，同时曲线半径越小，出现和发展的速率越快。

在曲线处轨道结构受到的作用力相对于直线路段是存在加成的，轮轨之间作用加大，波磨情况必然加剧。

轮对在曲线地段的振动表现为粘滑振动，在半径较小的曲线地段，轮轨间蠕滑力接近饱和，轮轨间磨耗功发生剧烈波动,造成钢轨的不均匀磨损或压溃。

铁路货车车轮运用磨耗超限故障调查分析报告车轮是转向架的重要部件之一，也是影响车辆运行安全性的关键部件之一。

车轮与钢轨相接触，承担着车辆的全部重量，并保证车辆在钢轨上安全高速运行。

它不仅要有一定的强度和弹性，同时应具备阻力小和耐磨性好的优点，还应具备必要的抵抗脱轨的安全性。

车轮相关部位磨耗超过运用限度，就会危及行车安全。

车轮踏面圆周磨耗深度超过运用限度，过高的轮缘就有可能压坏钢轨连接螺栓，引起脱轨。

轮缘厚度磨耗超限，一方面会使轮轨间横向游隙增加，在通过曲线时减少了车轮在内轨上的搭载量，容易造成脱轨；另一方面会降低轮缘的强度，可能使轮缘根部产生裂纹，进而造成轮缘缺损，影响行车安全。

因此对管内列检作业场发现的货车车轮运用磨耗超限故障进行调研分析。

一、货车车轮运用磨耗超限故障现状我车间列检作业场自2015年1月1日至12月31日的一年时间内，共计检查列车5568列，312769辆，发现货车车轮磨耗超过运用限度的故障931件，列均0.17件，辆均0.003件，日均2.55件。

1.按故障类型分析：其中车轮轮缘厚度磨耗超限故障14件，占货车车轮运用磨耗超限故障总数的1.51%；车轮踏面圆周磨耗深度超限故障911件，占货车车轮运用磨耗超限故障总数的97.85%；车轮轮辋厚度磨耗超限故障6件，占货车车轮运用磨耗超限故障总数的0.64%。

通过以上分析发现货车车轮运用磨耗超限故障主要集中在车轮踏面圆周磨耗深度超限上。

2.按车轮材质分析：其中辗钢车轮运用磨耗超限故障65件，占货车车轮运用磨耗超限故障总数的7.00%；铸钢车轮运用磨耗超限故障866件，占货车车轮运用磨耗超限故障总数的93.00%。

通过以上分析发现货车车轮运用磨耗超限故障主要集中在铸钢车轮上。

3.按车轮磨耗超限尺寸分析：其中磨耗超限1.0mm以下的396件，占货车车轮运用磨耗超限故障总数的42.53%；磨耗超限1.0mm至2.0mm以下的381件，占货车车轮运用磨耗超限故障总数的40.92%；磨耗超限2.0mm至3.0mm以下的124件，占货车车轮运用磨耗超限故障总数的13.32%；磨耗超限3.0mm至4.0mm 以下的25件，占货车车轮运用磨耗超限故障总数的2.69%；磨耗超限4.0mm及以上的5件，占货车车轮运用磨耗超限故障总数的0.54%。

重载铁路小半径曲线钢轨磨耗分析摘要本文通过对大准线曲线钢轨磨耗客观原因进行分析，结合具体情况，提出了重载铁路减少小半径曲线地段钢轨磨耗的一些具体办法。

关键词大准铁路；小半径曲线；磨耗大准铁路为I级干线单线电气化铁路，东起大同东站西至准格尔旗薛家湾站，是处于西煤东运北通道上的一条重要运煤专用铁路。

通过近几年的扩能改造施工，年通过总重120Mt，已达到重载铁路标准，沿线通过地段大多属于山区，小半径曲线较多。

随着近两年列车牵引质量和机车轴重不断增加，小半径曲线地段钢轨磨耗速率加大，大大增加了铁路的运输成本。

1 曲线长轨条更换现状自2006年大准线铺设无缝线路以来，全线共有60条曲线由于钢轨磨耗严重进行了更换，其中有59条是半径R≤600m曲线，占更换总数的98.3%；占全线小半径曲线（全线半径R≤600m曲线共87条）总数的67.8%。

其中，有4条曲线已进行两次更换，分别是K19+487—K20+097，半径500m，K24+370—K25+342，半径500m，K25+875—K26+634，半径400m，K78+790—K79+711，半径400m。

2 大准线曲线钢轨磨耗情况分析曲线钢轨磨耗是不可避免的，结合实际情况分别从以下几个方面对钢轨磨耗作出分析。

2.1曲线钢轨磨耗客观原因曲线是轨道结构强度中的薄弱环节，当列车运行进入曲线后，车体受机车牵引，随着贯性向前运行，轨道迫使车辆转弯，这样必然行成车轮冲击轨道，造成轨道变形，车轮和钢轨同时受到磨耗，当离心力和向心力不平衡时，更加剧钢轨的磨耗，导致曲线上股内侧圆弧段至顶面1/3处连续性鱼鳞剥落掉块，下股踏面中部连续麻点，并且发展扩大。

随着磨耗的日益加重，当钢轨状态不能满足列车运行要求时，则必须对曲线钢轨进行更换。

工务段对小半径曲线共先后更换63次，其中有62次是更换的曲线上股，再次证明了曲线上股是钢轨最易磨耗的部位。

2.2大准线曲线钢轨更换时间在更换过得59条小半径曲线中，其中2008年共更换16条，春季更换3条，秋季更换13条；2009年更换32条，春季更换16条，秋季更换15条（有1条是第二次更换）；2010年更换15条，春季更换12条，夏季更换3条（有3条是第二次更换）。

钢轨波浪形磨耗原因分析与对策
钢轨波浪形磨耗是指钢轨表面形成周期性的波浪状磨损现象，严重影响列车行车安全和运输效率。

本文将分析钢轨波浪形磨耗的原因，并提出相应的对策。

钢轨波浪形磨耗的原因主要有以下几点：
1. 车辆荷载：列车在行驶过程中，会产生较大的荷载，使钢轨不断受力变形，从而引起波浪形磨耗。

特别是在曲线区段，由于轨道内外侧的切向受力不均衡，容易造成轨道波浪磨耗现象。

2. 制动力磨耗：列车制动时，制动摩擦力会使钢轨表面产生较大的摩擦力，导致波浪形磨耗。

特别是在陡坡和弯道区段，受力更加复杂，制动力磨耗更为明显。

3. 线路设计：线路在设计时，曲线半径、坡度和超高等参数设置不合理，会导致列车在行驶过程中产生较大的横向力和纵向力，增加了钢轨波浪形磨耗的风险。

对于钢轨波浪形磨耗问题，可以采取以下对策：
1. 加强巡视检查：加大对钢轨的巡视频率，及时发现和处理波浪形磨耗问题，防止事故发生。

通过定期测量钢轨几何参数，及时调整线路，减少波浪形磨耗的发生。

2. 提高材料质量：选用高强度、耐磨损的材料制造钢轨，提高其使用寿命，减少波浪形磨耗的发生。

3. 控制运输荷载：合理控制列车的荷载，减少轮轨接触力和钢轨的受力变形，降低波浪形磨耗的风险。

4. 加强线路维护：加大对线路维护的力度，及时清理铁屑、砂石等杂物，保持钢轨表面的光滑度，减少钢轨波浪形磨耗的发生。

钢轨波浪形磨耗是列车运行中的一个常见问题，对于保证列车行车安全和提高运输效率具有重要意义。

通过采取合理的设计措施和维护方法，可以有效预防和减少钢轨波浪形磨耗的发生，提高线路的安全性和运输效率。

钢轨波浪形磨耗原因分析与对策
钢轨波浪形磨耗是指钢轨表面出现一系列连续、周期性的起伏波纹，这种磨耗现象会导致铁路运输过程中的出现震动和噪音，严重影响列车运行的安全和舒适性。

钢轨波浪形磨耗的主要原因包括以下几个方面：
1. 轨道质量不佳：钢轨安装不平，固定不牢，轨道底座不稳定等因素都会导致轨道变形，增加轨道的波动和磨耗。

2. 车辆过重：如果列车的载重过大，超过了轨道的承载能力，就会引发钢轨的弯曲变形和波浪形磨耗。

3. 过弯速度过高：当列车在弯道上以过高的速度通过时，会产生向内的离心力，使钢轨受到较大的侧向应力，导致轨道变形和波浪形磨耗。

4. 车轮与轨道接触面失效：车轮磨损不均匀、磨损过大或者车轮与轨道之间的横向力不平衡等因素都会导致钢轨的波浪形磨耗。

为了解决钢轨波浪形磨耗问题，可以采取以下对策：
1. 改善轨道质量：加强轨道的安装和维护，确保轨道的安装平整，固定可靠，提高轨道的稳定性和平整度。

3. 控制过弯速度：对于弯道区域，设置合理的限速措施，确保列车在弯道上的速度不超过规定的限速值，减少离心力对钢轨的影响。

4. 加强车轮和轨道的维护：定期检查和保养车轮和轨道，确保其状况良好，避免车轮磨损不均匀和车轮与轨道接触面失效。

5. 引入新技术：引入先进的涂层技术或者表面处理技术，改善钢轨表面的润滑性，减少钢轨表面的摩擦和磨损。

钢轨波浪形磨耗是由多种因素综合作用所致，对钢轨波浪形磨耗的解决需要从轨道质量、车辆载重、过弯速度、车轮和轨道维护等方面综合考虑，通过改进和控制这些因素，可以有效地减少钢轨的波浪形磨耗问题。

随着科技的进步，引入新技术也有助于解决钢轨波浪形磨耗问题，提高铁路运输的安全性和舒适性。

高速列车轮轨接触几何参数对轮轨磨耗的影响研究杨广雪;赵方伟;李秋泽;梁云;林国进【摘要】为研究高速列车轮轨接触几何参数对轮轨磨耗的影响,选取修正的Elkins 磨耗指数方法计算轮轨间的磨耗指数,采用ANSYS和SIMPACK联合仿真的方法,将轮对、转向架构架和车体逐步进行弹性化处理,建立全弹性的车辆系统动力学模型,基于此模型进行数值计算,从时域、有效值、最大值3个方面,结合速度因素,分析摩擦系数、轮对内侧距和轨底坡对轮轨磨耗的影响.结果表明,在相同速度下,摩擦系数越小,轮轨磨耗越严重,随着摩擦系数的增大,轮轨磨耗趋于平稳;随着轮对内侧距的增大,磨耗指数整体呈增大趋势,但轮对内侧距对轮轨磨耗的影响较小;当轨底坡的值取为1/40～1/20时,轮轨磨耗较小;在相同轮轨接触几何参数下,列车运行速度的提高加剧了轮轨间的磨耗.【期刊名称】《铁道学报》【年(卷),期】2019(041)002【总页数】7页(P50-56)【关键词】高速列车;全弹性;系统动力学;轮轨接触几何参数;轮轨磨耗【作者】杨广雪;赵方伟;李秋泽;梁云;林国进【作者单位】北京交通大学机械与电子控制工程学院 ,北京 100044;中国铁道科学研究院金属及化学研究所 ,北京 100081;中车长春轨道客车股份有限公司转向架研发部 ,吉林长春 130062;中车长春轨道客车股份有限公司转向架研发部 ,吉林长春 130062;北京交通大学机械与电子控制工程学院 ,北京 100044【正文语种】中文【中图分类】U211.5车轮与钢轨的磨耗是轨道交通研究的课题之一，其直接关系到列车的可靠性和安全性[1-2]。

而轮轨接触几何参数是影响轮轨磨耗的重要因素，如能较为准确地研究不同轮轨接触几何参数对轮轨磨耗的影响规律，对于车辆设计及维修具有重要的实际工程价值。

运用系统动力学方法研究轮轨间的动态作用是一种有效的方法。

在早期运用该方法时，大多采用多刚体系统动力学模型进行仿真模拟，所有部分均设置为刚体[3]。

前我国高速铁路正处于快速发展阶段，截至2015年底，高速铁路累积开通里程已达到1.9万km，随着运营线路的增多、车辆运行频次的增加、车辆轴重的增大，车轮磨耗问题日益凸显，不仅提高了高速铁路的运营维护成本，也不利于行车安全。

同时，轮轨状态不仅影响整个轨道系统的运营质量和经济效益，又因为其对车辆动力学、作用力、磨损、疲劳、噪声等的较大影响，轮轨状态的微小变化足以造成基础设施寿命和系统运作性能上的显著变化。

目前车轮磨耗预测方法还不够完善，主要是由于车轮磨耗受到复杂的外界条件影响，很难得到理想的仿真计算结果。

基于UM动力学软件对车轮磨耗预测模型进行仿真分析，并用现场数据加以验证，提出一种高速铁路车轮磨耗预测流程方法。

1 车轮磨耗预测研究流程车轮磨耗预测研究一般分为车轮磨耗模型建立、车轮磨耗模型验证和车轮磨耗预测仿真计算等步骤。

文献［2］中介绍了一种车轮磨耗预测工具，通过与现场车轮磨耗数据进行对比分析对磨耗模型进行验证，同时也提出加载集中设计的概念，即将车辆-轨道模型建立后，将车辆运行的载荷参数和外界条件集中设置的过程。

国内目前高速铁路车轮磨耗预测计算[3]也是采用这种方法。

其磨耗预测的具体流程见图1。

在上述磨耗预测方法及流程基础上，在UM软件中建立模型进行动力学计算分析并利用磨耗模块进行车轮磨耗计算，也可以实现包括车辆-轨道模型的建立、加载集中设计和车轮磨耗计算的整个过程。

2 加载集中设计不同线路、不同车型的载荷参数和外界接触条件不同，因此需要设计不同的加载集中模式，以保证仿真结果的准确性。

一种基于UM的高速铁路车轮磨耗预测研究方法马明阳：中国铁道科学研究院，硕士研究生，北京，100081王俊彪：中国铁道科学研究院铁道科学技术研究发展中心，研究员，北京，100081常崇义：中国铁道科学研究院铁道科学技术研究发展中心，研究员，北京，100081摘 要：对国内外学者就车轮磨耗问题的研究方法进行学习和思考，针对我国高速铁路的复杂线路条件进行针对性研究；参考国外普速列车车轮磨耗研究中加载集中设计的概念，结合我国高速铁路列车车轮磨耗问题的特殊性，提出一种基于仿真软件UM的车轮磨耗预测研究方法，并结合实际线路对该方法进行验证分析。

关于钢轨波磨的探讨摘要：随着铁路的高速发展，广州地铁的各线路密集形的运输方式，钢轨波磨已成为常见的钢轨病害，尤其是在小半径曲线地段，波磨出现的几率更高。

波磨不仅对铁路行车构成了一定的危害，更增加了线路维修养护的工作量和难度。

本文结合轨道的结构特点去分析钢轨波磨的成因，根据波磨的成因提出如何整治和预防波磨病害的建议，进而减少波磨带来的危害，提高轨道的平顺性，保证铁路运输的安全。

关键词：地铁；钢轨；波磨；成因；整治预防引言本报告主要以广州地铁二、八线为调研对象，对存在波磨现象区段的轨道结构进行分析，以求达到找出最佳的消除波磨的措施；另一方面，也旨在对波磨产生的原因进行分析，对未产生波磨或有波磨发展趋势的钢轨做好预防措施。

一、波磨规律钢轨波磨的规律有：1、波磨波长范围一般为300-600 mm；2、波磨一般从钢轨接头处发生，并向钢轨大腰扩展；3、波磨一般发生在小半径曲线的外侧钢轨上，而且半径越小，波磨形成和发展的速度越快；坡度越大，波磨形成也越快；4、波磨严重程度随轨道类型不同而不同。

混凝土枕地段较易发生波磨，木枕地段波磨略轻于混凝土枕地段；5、波磨地段道碴粉化速率快，道床板结、翻浆冒泥病害严重，设备损耗率大，轨枕失效多，暗坑、吊枕多。

二、钢轨波磨调查八号线的宝-沙间段以及万胜围岔群处的导曲线部分波磨比较普遍存在，梯形轨枕在某小半径（R=350m）曲线的地段普遍出现波磨，普通道床地段也有波磨现象发生，但均为小半径曲线地段，且多产生在曲线下股。

打磨处理可以起到不错的效果。

二号线在洛-南区间的波磨情况也比较普遍存在，波长达到40mm，平均谷深达到0.35mm，以下为弹性整体道床地段出现的3种波磨情况：第一种情况为运营初期，钢轨波磨出现在小半径曲线头尾及与其他轨道的过渡段上；第二种情况是在线路运营后，在曲线地段若干处出现范围约1m的局部不平顺诱发的波磨，局部波磨；第三种情况是出现在小半径反向曲线区段。

三、波磨成因探讨城市轨道交通已逐步成为城市中振动及噪声的主要污染源。

浅谈钢轨磨耗的成因及整治措施摘要:钢轨侧面磨耗是工务工程中普遍存在的问题，大量的钢轨磨耗严重的缩短了钢轨的使用寿命，增加了铁路运营成本。

本文首先从我段京包线的现状、客货运输的特点，指出了减缓曲线钢轨侧磨对于我国铁路具有重要的现实意义。

系统分析了轨头侧面磨耗的变化规律，重点分析了轨道不平顺对钢轨不均匀侧磨的影响；最后提出了一些减缓曲线钢轨侧面磨耗的措施及方法。

关键词: 曲线钢轨侧磨减缓措施一、曲线钢轨侧磨的形成原因为了找到引起侧磨的主要原因及切实可行的预防措施，通过长期的观察和测量，并对各类观测资料进行综合对比分析后，发现引起钢轨磨耗的主要原因有以下几个方面。

1.1 曲线圆顺度曲线钢轨不均匀侧磨的形成与曲线的圆顺度有相当大的关系。

曲线不圆顺就意味着曲线的半径不一致，有的处所半径变大，必然使有的处所半径变小，小半径曲线钢轨磨耗严重，大半径曲线钢轨磨耗较轻形成钢轨的不均匀磨耗，从而减少了钢轨的使用寿命。

从侧面磨耗理论可知，钢轨轨头的侧磨主要是由于导向力和冲角引起的，曲线轨道状态不良对这两个因素的影响相当大。

曲线的不圆顺可以看成是轮轨之间横向力的一个激励源，这些激励源使得轮对的运动状态发生改变，从而造成轮轨导向力和冲角的变化。

曲线圆顺度的不良直接引起轮轨横向力及导向力的改变，在圆顺度不良曲线范围内的后四分之一段内，其导向力和冲角增加都较大，从现场观察可知，在此范围内经常出现钢轨轨头最大侧磨点。

钢轨接头处的支嘴和钢轨硬弯引起的曲线圆顺度不良，对钢轨轨头的磨耗影响尤为严重。

1.2 轨距轨距是影响曲线钢轨磨损地重要因素。

理论计算与现场试验都表明，适当减小轨距，可以改善机车车辆通过曲线的条件，使机车通过曲线时的轮轨导向力和冲角都相应减少，车辆通过曲线时，轨距减小车体横向摇摆幅度减弱，轮轨导向力也是适当减小，因此，曲线轨距适当减小，对于曲线钢轨磨损是有利的。

计算结果表明，轨距对横向力和冲角都有较大的影响。

轨距增大，将使横向力和冲角增大，增大了轮轨之间的冲击。

铁路钢轨磨耗标准-概述说明以及解释1.引言1.1 概述铁路钢轨磨耗是指铁路钢轨在列车行驶过程中受到磨损和疲劳作用而导致的轨道表面损耗现象。

磨耗的程度直接影响着铁路运输的安全性和运行效率。

因此，建立和实施合理的铁路钢轨磨耗标准至关重要。

在本文中，我们将探讨铁路钢轨磨耗的概述、影响因素以及铁路钢轨磨耗标准的制定与应用，旨在提高铁路运输的安全性和经济效益。

1.2文章结构1.2 文章结构:本文主要分为三个部分，分别是引言、正文和结论。

在引言部分，我们将介绍铁路钢轨磨耗标准的概述，文章结构及本文的目的。

在正文部分，我们将详细讨论铁路钢轨磨耗的概述、影响因素以及铁路钢轨磨耗的标准。

最后，在结论部分，我们将总结铁路钢轨磨耗标准的重要性，并展望未来的发展方向，最终得出结论。

希望通过本文的介绍，读者能够更全面地了解铁路钢轨磨耗标准的重要性和影响因素。

1.3 目的：本文的主要目的是探讨铁路钢轨磨耗标准的重要性。

通过对铁路钢轨磨耗的概述和影响因素的分析，我们将深入探讨什么是铁路钢轨磨耗标准，以及为什么我们需要制定和遵守这些标准。

铁路钢轨是铁路运输系统中至关重要的部件，其磨耗状态直接影响铁路线路的安全性和运行效率。

因此，制定科学合理的铁路钢轨磨耗标准对于保障铁路运输安全和提高运行效率具有重要意义。

同时，本文还将展望未来的发展方向，为铁路钢轨磨耗标准的科学制定和实施提供参考。

2.正文2.1 铁路钢轨磨耗概述铁路钢轨磨耗是指铁路运营过程中，由于列车的运行和货物的运输而导致铁路钢轨表面物质逐渐磨损的现象。

铁路钢轨是铁路运输系统中的重要组成部分，其质量和状态直接影响铁路运输安全和效率。

铁路钢轨磨耗会导致轨道的几何形状变化，包括轨道高度减小、轨道头部变窄等，从而影响列车的行驶稳定性和舒适度。

此外，铁路钢轨磨耗还会增加列车的能耗和车轮的磨损，降低铁路运输系统的运行效率。

因此，对铁路钢轨磨耗进行及时有效的监测和管理非常重要，可以提高铁路运输系统的安全性和经济性，保障铁路乘客和货物的安全运输。

钢轨波浪形磨耗原因分析与对策钢轨波浪形磨耗是指铁路运营中，由于列车经过长时间的运行，钢轨表面出现波浪状磨耗的现象。

这种磨耗会导致钢轨表面的不平整，降低列车的行驶平稳性，增加列车与轨道之间的摩擦力，引发响声和振动，甚至会造成安全隐患。

本文将对钢轨波浪形磨耗的原因进行分析，并提出相应的对策。

钢轨波浪形磨耗的主要原因可以归结为以下几个方面：1. 过度使用：铁路线路的使用时间过长，或者是繁忙线路上运营列车数量过多，都会导致钢轨长时间承受巨大的压力和摩擦力，加速钢轨的磨损。

对策：及时进行钢轨维修和更换，避免长期使用同一段钢轨。

合理调度运营列车数量，降低钢轨负荷。

2. 不合理的设计与施工：铁路线路的设计和施工不合理，未能做到平整。

线路的曲线半径过小、坡度过大等问题都会导致列车在行驶过程中产生较大的侧向力和摩擦力。

对策：进行合理的线路设计和施工，确保线路平整，减少列车与轨道之间的摩擦。

3. 钢轨材料质量不过关：钢轨的质量问题也是导致波浪形磨耗的原因之一。

如果钢轨的材料强度不够，或者存在缺陷，会导致钢轨在运行过程中容易变型和磨损。

对策：选用质量合格的钢轨材料，加强质量控制，确保钢轨的强度与使用要求相匹配。

4. 运输负荷过大：铁路运输中，大型货物的运输负荷较大，对钢轨的压力和摩擦力也会增加，从而导致钢轨波浪形磨耗。

对策：合理安排货物运输计划，避免超负荷运输，降低对钢轨的压力。

5. 缺乏维护保养：铁路线路的维护保养不足也是导致波浪形磨耗的原因之一。

未及时清理线路上的杂物、维修损坏的钢轨等，会影响列车的行驶平稳性，加剧钢轨波浪形磨耗现象。

对策：加强铁路线路的维护保养工作，定期清理维修线路，确保铁路线路的平整和安全。

钢轨波浪形磨耗的原因主要有过度使用、不合理的设计与施工、钢轨材料质量不过关、运输负荷过大和缺乏维护保养等。

为了减少波浪形磨耗的发生，需要从合理运用和维护钢轨、合理规划铁路线路、提高钢轨材料质量等方面入手，加强对铁路线路的管理和维护工作，确保铁路运行安全和平稳。

铁路钢轨磨耗标准全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：铁路钢轨是铁路上承载列车重量的重要组成部分，其质量和使用状态直接关系到列车的安全和运行效率。

在列车运行过程中，钢轨会出现一定程度的磨损和疲劳，这就需要对铁路钢轨的磨耗标准有清晰的认识和规范。

一、铁路钢轨的磨耗标准铁路钢轨磨耗主要包括轨头和轨底两个部分。

一般来说，轨头的磨耗情况直接影响列车行驶的平稳性和安全性，而轨底的磨耗则影响铁路线路的整体平顺度和舒适性。

1. 轨头磨耗标准轨头磨耗主要是指铁路钢轨轨头表面的磨损情况。

一般情况下，轨头磨耗的标准为：轨头高度应保持在设计标准范围内，不能超过规定的高度偏差值；轨头表面应平整无裂纹、磨损均匀；轨头与车轮接触面应光滑无毛刺。

如果轨头磨耗超出标准范围，就需要及时进行修复或更换。

铁路钢轨磨耗的原因主要有以下几点：1. 列车过重或超载会导致轨道的磨损加剧，特别是在急弯处和坡道上。

2. 车轮与铁路钢轨之间的摩擦和碰撞也是导致磨耗的主要原因。

3. 环境因素如风沙、雨雪、高温等也会对铁路钢轨的磨耗产生影响。

4. 铁路钢轨的质量和使用寿命也会影响其磨耗情况。

为了保证铁路钢轨的安全和运行效率，铁路管理部门会定期进行磨耗检测和修复。

一般来说，铁路钢轨的磨耗检测主要通过轮轨接触力、轴重、车速等参数进行监测，以及通过专业仪器对轨道的磨耗情况进行检测。

如果发现铁路钢轨的磨耗严重，就需要进行修复或更换。

铁路钢轨的磨耗修复主要有磨削、焊接、镶接等方法。

通过修复可以延长铁路钢轨的使用寿命，保证列车的安全和正常运行。

四、结语铁路钢轨的磨耗标准对于保障铁路运输安全和运行效率至关重要。

只有严格按照标准对铁路钢轨的磨耗情况进行监测和修复，才能确保铁路交通的顺畅和安全。

希望铁路管理部门和相关机构能够加强对铁路钢轨磨耗标准的监督和执行，为铁路运输发展提供保障。

第二篇示例：铁路钢轨是铁路上承载列车行驶的重要部件，它的使用寿命和质量直接影响着铁路列车的安全性和运行效率。