第三介质污染致使的低黏着问题给铁路高效运输带来了巨大挑战。低黏着条件下制动力不足,列车易出现制动距离过长、车辆冒进等行为,严重危及行车安全。近期的研究发现在低黏着条件下,车轮自身滚滑行为能对轨面第三介质起到清洁作用,有利于轨面黏着水平的改善,这为黏着的改善以及进一步利用提供了新的可能。采用基于混合润滑轮轨接触理论,构建考虑固液耦合传热的轮轨接触模型,建立轨面第三介质损失量与车轮大滑移作用的内在联系,定量描述轮轨黏着及其变化规律,丰富并拓展了现有轮轨黏着理论;通过绕行式轮轨黏着试验台以及高速轮轨黏着模拟试验台,发现并验证了水介质条件下的轮轨黏着改善机理。该研究成果突破现有黏着利用的思维框架,由黏着被动利用转为黏着的主动改善控制,对列车制动性能提升、防滑判据的优化设计、车辆运营安全保障具有重大意义。 |