高速動車組長期運行過程中,始終伴隨著車輪和鋼軌型面的摩擦磨損,必然會出現輪軌匹配不良現象,產生構架橫向加速度報警、車輛晃動、車體抖動等動力學問題,嚴重時具有重大的行車安全事故隱患。本成果發明了從理論分析、仿真計算、試驗測試到檢測評估的高速列車輪軌關系服役安全狀態評價技術,創新了一種從輪軌力連續測試、車輪踏面設計、振動檢測監測分析到輪軌健康管理體系,突破了輪軌力實時安全監測、車輪踏面匹配優化和輪軌運行健康管理三大技術難題,有效保障了高速動車組安全運行、大幅延長提高高速動車組車輪的鏇修周期。
應用領域與已推廣使用情況:發明成果應用于高速列車的創新研究與生產實踐,累計完成10324個車輪的輪軌關系測試、和諧號CRH380B(L)/CL和復興號CR400BF高頻沖擊試驗、新型踏面在CRH380B-5575車組完成了一個鏇修周期的考核目標,鏇輪周期長達39.8萬公里(一般動車組鏇輪里程20~25萬公里),沒有發生晃車、報警和抖車等現象,目前已經在40余列CRH380B高寒動車組進行全面的推廣,根據鐵總下發鐵路電報,后續計劃結合列車高級修推廣至所有的CRH380B高寒動車組。新型踏面還全面應用于復興號CR400BF動車組,所有生產的復興號CR400BF車組為155列,在京滬線實現了350km/h商業化運行。即將投產的復興號CR300BF動車組也采用此踏面,目前正在成貴高鐵(樂山-宜賓段)運營考核,情況良好。本成果保障了高速列車的安全服役,支撐了高速軌道交通事業迅猛發展,為重構經濟版圖、切實改善民生、推動經濟社會發展做出了重大貢獻。
知識產權情況:本成果形成發明/實用新型專利10/7件、軟件著作權7件,發表SCI/EI檢索論文20篇/15篇。
技術水平:國際先進。
技術成熟度:已成熟,處于規?;痉峨A段。
團隊(或成果完成人)簡介:西南交通大學牽引動力國家重點實驗室動強組團隊由于2000年7月成立,目前總人數21人,負責人曾京教授。動強組主要開展高速列車、鐵路客車、鐵路貨車、地鐵輕軌等軌道交通車輛的動力學強度相關的研究工作,包括車輛懸掛系統設計、動力學性能分析、限界分析、動力學線路及試驗臺試驗、部件疲勞強度分析、靜強度及疲勞強度試驗、材料疲勞試驗。