文 献 综 述
- 研究背景及意义
随着我国经济的高速腾飞和城市化进程的不断推进，为缓解我国人口带来的庞大交通压力和美化城市环境，具有便捷、洁能、高速和高载客量特征的城市轨道交通建设己经受到众多城市的青睐[1]。据中国城市轨道交通协会统计，截止到2016年末，全国30个城市开放城市轨道交通运营，共计133条线路，运营线路总长度达4152.8公里，其中地铁3168.7公里，占76.3%，其它制式984.1公里。而轨道交通的发展，轨道交通的高速化，带来的安全问题也日益明显。
轨道交通在轨道上高速前进的过程中，车轮承受着从车厢、钢轨面传递来的巨大的垂直力，尤其是通过道岔时，由于轨道面水平的急剧变化，会在车轮踏面和轨道面水平突变点产生巨大的摩擦力和冲击，而在列车紧急制动时，踏面和轨道面相对挤压摩擦作用，都容易在列车车轮踏面上造成的磨损与变形;而在列车通过急弯时，车轮的轮缘会受到巨大的水平挤压力，这会导致轮缘的磨耗[3]。结合以上因素，列车在运行时的各种受力情况都可能会使得车轮在使用的过程中发生轮对尺寸的削减和形变，因此轮对尺寸、轮对形变是衡量列车车轮是否可正常使用的重要参考，轮对尺寸的变化对列车运行的相关技术性能甚至行车的安全性能都有显著影响。因此，研究列车车轮的磨损规律，掌握轮对磨损状态，在提高轨道交通安全性与舒适性上都具有重要的现实意义。
轮对是轨道列车三大易磨耗部件之一，在运行过程中需要对轮对进行及时保养和维修和更换，这产生的费用是城轨列车维护开支的重要组成部分，而其维修不当可能会导致轮对地频繁更换大大增加城市轨道列车的运营成本[3]。因此研究镟轮维修决策技术，制定合理的镟轮维修决策计划，在保证轮对尺寸达标的同时，又能充分利用轮缘和踏面的磨损期限，从而延长列车轮对的使用寿命，减少镟修次数和其带来的维修成本[4]。
2、国内外列车轮对尺寸镟轮维修决策研究现状
2.1国内研究现状
目前国内的地铁公司主要施用基于等级镟修的经济镟修方式，即根据安全运营的需求和轮对动态磨耗的状态，选择不同的轮缘厚度恢复等级进行镟修恢复，尽可能少的减少轮径镟削量以达到安全日常运营的要求。
在磨耗规律上黄永达[5]通过武广客专测量车轮直径和轮缘厚度和踏面磨耗程度的数据进行了统计分析，研究出高速动车组列车的车轮踏面的磨耗规律，结合踏面磨耗与轮缘厚度变化曲线分析得出，随着磨损曲线和轮缘厚度的增大，轮缘磨耗较大的磨损量也较大。在镟修决策上董孝卿等人 [6]根据高速动车组振动性能和车轮磨耗状态的长期试验数据，计算出车轮磨耗速率并优化了车轮镟修的周期。张会杰等[7]通过持续跟踪测试地铁列车车轮踏面磨损，研究了车轮踏面磨耗的变化规律和轮轨匹配特性，提出了通过地铁列车调转运用以合理延长漩轮修程的方法。而许宏等[8]根据车轮直径和轮缘厚度建立了基于高斯过程的轮对磨耗数据模型，通过对模型进行蒙特卡罗仿真得出结论，当车轮轮缘厚度削减至27∽28.5mm时，通过镟修将轮缘厚度恢复到30mm，可以较好的延长轮对使用寿命。
2.2国外研究现状
日本在轨道列车车轮镟修方面的研究开始比较早，早在20世纪90年代藤汉孝之[9]就提出了经济镟修和计划镟修的概念，根据对车轮踏面镟修管理方法的研究，认为应用经济镟修的方法己经成为可能。
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