车轮踏面凹形磨耗阈值确定方法和确定装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110245415A(43)申请公布日2019.09.17(21)申请号201910505727.8(22)申请日2019.06.12(71)申请人中国神华能源股份有限公司地址100011北京市东城区安外西滨河路22号神华大厦申请人神华铁路货车运输有限责任公司(72)发明人张志文王洪昆王文刚康凤伟李权福边志宏卢宇星王蒙方琪琦王萌刘洋隋顺琦(74)专利代理机构北京润平知识产权代理有限公司11283代理人肖冰滨王晓晓(51)Int.Cl.G06F17/50(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称车轮踏面凹形磨耗阈值确定方法和确定装置(57)摘要本发明实施例提供一种车轮踏面凹形磨耗阈值确定方法和确定装置，属于轨道交通技术领域。车轮踏面凹形磨耗阈值确定方法包括：获取车轮的基准滚动圆的实际半径函数和车轮踏面凹磨曲线；根据基准滚动圆的实际半径函数和车轮踏面凹磨曲线建立车轮的算术半径模型；根据车轮的算术半径模型建立车辆-轨道耦合模型；根据车辆-轨道耦合模型确定车辆的动力学性能参数值；将车辆的动力学性能参数值与标准参数值进行比较；并在车辆的动力学性能参数值与标准参数值相等时，确定基准滚动圆的最大半径磨耗量与踏面的最大凹磨量之和为车轮踏面凹形磨耗阈值。上述方法确定的车轮踏面凹磨阈值更接近实际情况，能为铁道测量检修标准提供合理的理论依据和实施指导。CN110245415ACN110245415A权利要求书1/2页1.一种车轮踏面凹形磨耗阈值确定方法，其特征在于，所述方法包括：获取所述车轮的基准滚动圆的实际半径函数和所述车轮踏面凹磨曲线；根据所述基准滚动圆的实际半径函数和所述车轮踏面凹磨曲线建立所述车轮的算术半径模型；根据所述车轮的算术半径模型建立车辆-轨道耦合模型；根据所述车辆-轨道耦合模型确定所述车辆的动力学性能参数值；将所述车辆的动力学性能参数值与标准参数值进行比较；以及在所述车辆的动力学性能参数值与所述标准参数值相等时，确定所述基准滚动圆的最大半径磨耗量与所述踏面的最大凹磨之和为所述车轮踏面凹形磨耗阈值。2.根据权利要求1所述的车轮踏面凹形磨耗阈值确定方法，其特征在于，通过以下方法获取所述基准滚动圆的实际半径函数：获取所述车轮的基准滚动圆的标准半径和所述基准滚动圆的磨耗函数；将所述基准滚动圆的标准半径与所述磨耗函数之差作为所述基准滚动圆的实际半径函数。3.根据权利要求2所述的车轮踏面凹形磨耗阈值确定方法，其特征在于，通过以下公式确定所述基准滚动圆的磨耗函数R'(θ)：其中，N表示基准滚动圆的圆周个数，θN表示基准滚动圆的第N个圆周相对于参考角度的相对角度，R'(θN)表示基准滚动圆的第N个圆周处的磨耗量，M表示谐波的阶数且4.根据权利要求1所述的车辆踏面凹形磨耗阈值确定方法，其特征在于，所述获取所述车轮踏面凹磨曲线包括：获取所述车轮的踏面廓形数据；以及对所述车轮的踏面廓形数据进行拟合，以得到所述车轮踏面凹磨曲线。5.根据权利要求1所述的车辆踏面凹形磨耗阈值确定方法，其特征在于，所述根据所述基准滚动圆的实际半径函数和所述车轮踏面凹磨曲线建立所述车轮的算术半径模型包括：所述车轮踏面凹磨曲线以所述基准滚动圆的圆心和所述基准滚动圆的实际半径函数为基准，旋转360°以实现建立所述车轮的算术半径模型。6.根据权利要求1所述的车辆踏面凹形磨耗阈值确定方法，其特征在于，根据以下方法确定所述踏面的最大凹磨量：2CN110245415A权利要求书2/2页获取所述车轮踏面凹磨曲线和标准车轮踏面曲线；确定所述车轮踏面凹磨曲线与所述标准车轮踏面曲线之差的最大值为所述踏面的最大凹磨量。7.根据权利要求1所述的车辆踏面凹形磨耗阈值确定方法，其特征在于，所述基准滚动圆为名义滚动圆。8.一种车轮踏面凹形磨耗阈值确定装置，其特征在于，所述装置包括：获取模块，用于获取所述车轮的基准滚动圆的实际半径函数和所述车轮踏面凹磨曲线；车轮的算术半径模型构建模块，用于根据所述基准滚动圆的实际半径函数和所述车轮踏面凹磨曲线建立所述车轮的算术半径模型；车辆-轨道耦合模型构建模块，用于根据所述车轮的算术半径模型建立车辆-轨道耦合模型；参数确定模块，用于根据所述车辆-轨道耦合模型确所述车辆的动力学性能参数值；比较模块，用于将所述车辆的动力学性能参数值与标准参数值进行比较；以及阈值确定模块，用于在所述车辆的动力学性能参数值与所述标准参数值相等时，确定所述基准滚动圆的最大半径磨耗量与所述踏面的最大凹磨量之和为所述车轮踏面凹形磨耗阈值。9.根据权利要求8所述的车辆踏面凹形磨耗阈值确定装置，其特征在于，所述车轮的算术半径模型构建模块建立所述车轮的算术半径模型包括：所述车轮踏面凹磨曲线以所述基准滚动圆的圆