近日，机械与汽车工程学院吴波文副教授研究团队在《表面技术》上发表题为“高速铁路钢轨波磨激励下轮轨瞬态响应分析”的最新研究成果。我校为第一署名单位，硕士研究生王静文为第一作者，吴波文副教授为论文通信作者。该期刊为EI、CSCD 核心库等多数据库收录期刊，入选材料-综合、金属材料、有色金属等领域高质量科技期刊T2级，以及机械工程领域T3级期刊。
钢轨波磨是钢轨表面出现的波浪形磨耗，在一定的车速下具有固定的波长。钢轨波磨广泛出现在各种形式的轮轨交通系统，如高速铁路、地铁、重载铁路和轻轨等。钢轨波磨会带来车轨系统振动和噪声问题，导致系统零部件疲劳失效和松动脱落，严重影响列车运行的安全性和舒适性。钢轨波磨对高速列车的影响尤为突出，在高速条件下，钢轨波磨导致的钢轨和轴箱振动加速度高达几百个重力加速度，严重威胁高速列车的运行安全。目前，治理钢轨波磨最有效的措施是定期打磨钢轨，然而钢轨打磨成本高昂，确定钢轨波磨打磨限值是制定经济的打磨策略和实施打磨计划的关键。而确定打磨限值需要系统深入地研究钢轨波磨激励下轮轨系统的瞬态响应。
针对上述问题，提出了一种改进的轮轨瞬态滚动接触模型，改进模型基于混合拉格朗日/欧拉方法在静态分析中为轮对施加转速，并获得稳态的轮轨接触解，改进方法可显著减小初始扰动。基于该模型研究了钢轨波磨激发的轮轨瞬态响应，探讨了波磨波长和波深对轮轨力的影响，当波磨深度达到一定值时，及时进行打磨可以防止波磨进一步恶化，延长轨道使用寿命，文中研究结果可为钢轨波磨打磨策略的制定提供理论参考。
