成果名称：高速铁路轮轨滚振动耦合作用机理与接触行为调控

成果形式：获奖、论文、专著

第一完成单位：西南交通大学高速铁路线路工程教育部重点实验室

实验室参加人员姓名：王平、陈嵘、徐井芒

成果产生年度：2018-2022

简介：

在持续的高速滚动、高频振动、高速列车曲线运行和过岔等复杂服役过程中，高速轮轨存在着剧烈滚振耦合作用，其接触行为不仅直接影响行车舒适性和稳定性，严重时还可能导致牵引制动失控甚至危及行车安全。

在国家自然科学基金委杰出青年科学基金、重点基金项目和铁总重大项目等支持下，该成果突破了传统轮轨滚动接触理论的局限，在高速轮轨结构变形与多点滚动接触耦合作用机理、瞬态滚振行为对界面损伤的影响机制、兼顾轮轨品质与延寿的接触行为调控三大科学问题研究中取得了重大进展，支撑了我国高铁安全、可靠运行。主要发现点和贡献：建立了高速轮轨多体系统刚柔耦合动力分析模型，发现了轮轨结构变形对滚动接触边界的显著影响；阐明了高速轮轨粘着机理及对滚动接触的影响机制，创建了轮轨弹塑性瞬态滚振分析模型，解决了界面损伤机理及演变数值再现难题；构建了轮轨服役评价与接触行为调控方法，解决了轮轨品质与延寿难以兼顾的调控难题，实现了高速轮轨廓形优化与安全管理水平的提升。

相关研究成果获授权发明专利6项，发表学术论文75篇，出版专著2部。研究成果在武广、京张等多条高速铁路上成功应用，取得了显著的经济和社会效益，极大地推动了行业技术进步，该成果主持获得四川省科学技术进步奖（自然科学类）一等奖。