鐵道工程專業畢業論文鐵道工程學論文題目你是不是在為寫鐵道工程學論文而煩惱呢，下面我為你分享一下鐵道工程學論文題目吧，僅供參考！1、電氣化鐵道接觸網關節式分相過電壓技術重點探析2、鐵道工程建設項目部管理費用的精細化管理之道3、磁粉探傷技術在鐵道車輛零部件檢修中的應用4、鐵道車輛焊接結構疲勞強度網格靈敏度與可視化研究5、淺談鐵道信號聯鎖設備的故障分析6、鐵道信號施工及配合施工關鍵環節卡控7、淺析鐵道信號微機監測應用問題及故障處理8、鐵道工程施工存在的問題分析9、鐵道工程中施工存在的問題與對策10、鐵道車輛節能技術的研發11、淺淡鐵道信號設備防雷措施應用的重要性12、關于鐵道結算中心發展對策若干思考13、一種基于MRPC的電氣化鐵道電能質量補償裝置14、電氣化鐵道牽引網故障測距研究綜述15、電氣化鐵道接觸網常見事故與解決對策研究16、淺談鐵道信號工程施工中存在的問題及對策17、鐵道信號技術現狀與發展展望18、鐵道車輛軸承潤滑脂的潤滑壽命與維修技術19、高職電氣化鐵道技術專業技能抽查標準與題庫的研究與開發20、工學結合的鐵道工程技術人才培養研究21、一種無輔助變壓器的電氣化鐵道磁勢平衡型混合補償系統22、鐵道工務線路養護維修問題與管理措施23、鐵道貨車超偏載檢測裝置停電報警器的開發與應用24、鐵道車輛扭轉載荷和扭轉剛度設計及試驗鑒定標準的分析研究25、鐵道車輛轉向架搖動臺懸掛系統橫向剛度研究26、鐵道車輛電氣設備的預防性維修27、淺談鐵道電氣化接觸網硬點產生的原因與優化策略28、電氣化鐵道區段信號設備電磁兼容性分析29、淺析鐵道信號要點施工管理技術30、淺析鐵道電氣化接觸網硬點的原因及改進方法31、微電網研究現狀及在鐵道電氣化中的應用32、高速鐵道工程測量精度和測量模式33、電氣化鐵道供電牽引電力變壓器研究34、鐵道行業低應變檢測規程修改意見探討35、鐵道客車照明系統新型LED燈管的設計36、鐵道工程施工類中職畢業生基層就業現狀分析及對策探究37、電氣化鐵道節能技術探討38、鐵道車輛實訓仿真教學系統的開發與應用39、基于實踐教學為重心的鐵道機車車輛專業內涵建設40、電氣化鐵道接觸網防雷研究與改造研究41、鐵道電氣化接觸網彈性吊索安裝張力測試探討42、鐵道信號工程施工常見問題及對策43、聯鎖設備故障在鐵道信號檢測維修中的重要性44、鐵道信號電源接地及混電的處理45、一種采用LC耦合的電氣化鐵道功率調節系統46、基于ZigBee技術的鐵道智能防溜終端設計與研發47、鐵道工程技術專業學生技能訓練與創新能力培養途徑構想48、鐵道工程技術專業實踐教學體系構建49、探究鐵道工程施工中的技術問題及解決辦法50、電氣化鐵道專業配電線路課程一體化教學改革51、基于崗位需求的鐵道交通運營管理專業模塊化課程體系建設52、電氣化鐵道供電系統對通信電纜線路的影響53、基于以崗導學的電氣化鐵道技術專業課程體系構建的思路探討54、鐵道貨車JC型雙作用彈性旁承疲勞性能的研究55、一種新的鐵道車輛滾振試驗臺曲線通過試驗方法56、鐵道車輛減振器漏油故障與內部特性分析57、模糊綜合評判在鐵道技術監督系統中存在的問題58、鐵道牽引網中AT供電方式的應用解析59、提高鐵道運輸類高職院校學生技能水平的研究60、鐵道車輛輔助安裝座隨機振動疲勞評估61、鐵道信號電源接地和混電的分析及處理62、鐵道資金結算中心在鐵路發展中的作用探析63、談談如何加強鐵道結算中心的稽核監督64、鐵道結算中心的資金風險控制策略研究65、高密度電法和地質雷達在巖溶地區鐵道路基探測中的應用66、鐵道車輛轉向架重型轉盤設計67、基于ADAMS的鐵道車輛脫軌后動態行為研究68、鐵道車輛輪軌滾動接觸疲勞裂紋研究綜述69、鐵道客車乘客模型仿真與舒適度分析70、地下鐵道外部電源供電方式的分析比較71、鐵道機車車輛人才需求分析72、鐵道信號仿真模擬演練培訓系統73、鐵道工程施工建設中存在的問題及對策分析74、計算機網站技術在鐵道網絡的應用探討75、高速鐵道車輛用齒輪裝置的'技術動向76、探討地下鐵道工程防水技術77、論鐵道工程建設的風險與安全管理78、試析鐵道交通改擴建工程檔案管理79、鐵道空調客車電氣安全的防范對策80、鐵道信號聯鎖設備的故障診斷研究81、受橫風作用的鐵道車輛動態性能分析模型及其驗證82、鐵道車輛低速通過曲線時的鋼軌打磨與爬軌關系的研究83、高速鐵道車輛用牽引電動機的最新技術動向84、高職鐵道通信專業人才培養流程圖設計85、鐵道車輛轉向架構架可拓變型設計方法研究86、鐵道動車運行平穩性分析87、信息化教學在鐵道機車車輛專業中的應用88、淺談鐵道工務線路的維修與養護89、淺談鐵道信號系統安全發展90、材料對鐵道車輛車輪踏面接觸疲勞的影響91、鐵道車輛側墻板塊的焊接技術92、交流電氣化鐵道的負序電流對電力系統的影響及整改措施93、鐵道車輛布線檢測技術研究94、鐵道車輛制動機自然制動故障及解決思路研究95、一種鐵道接觸網故障行波提取及定位方法96、一種新型電氣化鐵道電能質量綜合補償97、校企合作構建鐵道工程技術專業高技能人才培養模式98、探究電氣化鐵道供電系統新技術的發展99、電氣化鐵道供電牽引網故障測距綜述100、中職鐵道信號專業學生評價體系建設淺探101、電氣化鐵道線路改道中的接觸網施工102、鐵道電氣化接觸網硬點產生的原因及改進措施103、鐵道線路大中修質量成本管理104、改進基層鐵道信號計量工作探討誰那里有鐵道工程的畢業論文急需（5000字）鐵道機車車輛輪軌的摩擦磨損與節能降耗

摘要:闡述了鐵道機車車輛輪軌摩擦磨損的現狀;研究了內燃機車車輪、閘瓦和鋼軌的消耗數

量及相應的維修費用;指出了采用適當的新技術之后,在節能降耗方面會產生顯著的經濟效益。

關鍵詞:車輪;輪緣;鋼軌;摩擦磨損;鐵道機車車輛;節能;降耗

眾所周知,鐵路運輸是基于輪軌相互作用產生

的黏著牽引力和黏著制動力以實現列車運行的,輪

軌間因摩擦磨損在鐵路運輸中消耗的能量和能源

很多,耗資也很大。

隨著鐵路運輸向高速、重載發展,因摩擦磨損

所致的事故風險也在增加。輪軌接觸面形成的各

種損傷,不但縮短了輪軌的使用壽命,在嚴重磨損

后還會導致輪對和鋼軌失效,危及行車安全。在這

方面,即使在高速鐵路成功應用的國家,也曾付出

過慘重代價。例如:1998年,由于輪軸的疲勞斷裂

而導致德國ICE高速列車脫軌,造成101人死亡,

84人重傷,直接經濟損失約2億馬克。

與此同時,合理利用資源,實行節能降耗,是我

國的一項基本戰略決策。為了節約能源,降低鐵路

運輸成本和機車車輛的制造與修理費用,對機車車

輛輪軌的摩擦磨損狀況,需引起高度的重視。應當

采取相應的技術措施,努力將這種磨損造成的損失

降低到最小程度,以達到降耗增效的目的。

1鐵路鋼軌的磨耗

據鐵路工務部門統計,我國鐵路有20%~30%

的路段鋼軌磨損率大于國外嚴重磨損率指標,有

60%的曲線段鋼軌因波磨造成嚴重損傷。摩擦磨

損帶來的損失很大。

1.1鋼軌損傷的形態

鐵路輪軌作用關系復雜,鋼軌磨耗損傷的形態

主要有鋼軌的壓潰、側磨、波磨、剝離等,這些占鋼

軌總損傷量的80%以上。隨著鐵路機車車輛的重

載與高速化,輪軌間的摩擦磨損也日趨嚴重,如鋼

軌的壓潰與波磨迅速增長,且發生較為普遍(參見

圖1)。

1.2鋼軌的年消耗量

據資料記載:“十五”期間,我國鐵路鋼軌用材

每年基本維持在110萬t左右,除新線建設之外,其

中用于既有線路大修和維修消耗的鋼材約為70~

80萬t/年。

據鐵道部安檢司調查,2003年因鋼軌損傷而更

換所需的材料及人工費用約為50億元。其中,因

鋼軌壓潰、側磨、波磨等導致的損傷,占鋼軌總損傷

量的80%以上,即40億元左右。

2機車車輛車輪的磨損

車輪是鐵路機車車輛的重要走行部件。在列

車運行中,車輪滾動會使車輪踏面和輪緣發生磨

耗,而車輪在鋼軌上滑動也會造成踏面損傷。

2.1車輪損傷的形態

據失效分析統計,鐵道機車車輛車輪損傷的主

要類型有輪緣磨耗、輪輞疲勞裂紋、熱損傷、車輪踏

面剝離和崩裂等(參見表1和圖2)。因磨耗造成車

輪部件失效的主要原因是輪軌接觸應力集中、制動

熱應力疲勞、累積塑性流動變形、夾雜物應力集中、

內部缺陷應力集中等。

2.2車輪的消耗

目前,我國鐵路機車、客車和貨車約有500萬

個車輪在運營中。這里所講的車輪消耗,主要是指

磨損后車輪的維修和更換

以2006年為例,全路的機車、客車和貨車就消

耗新輪63·1萬只,平均以0·5萬元/只計算,所需費

用約為31·55億元。

在為完成中國工程院下達的“摩擦磨損與工程

應用咨詢項目”時,筆者曾于2006年11月赴北京

鐵路局豐臺機務段進行過“鐵路機車車輛關鍵零部

件摩擦磨損”的現場調研。從豐臺機務段調查了解

到:以DF4型機車為例,由于車輪維修或全部更換,

該段平均每臺機車每年所需人工費和材料費分別

為3·3萬元和42·4萬元,這尚不包括因修理或更換

時機車的停運損失。有關該段DF4型機車的旋輪

與換輪費用參見表2和表3;若按2005年全路機車

保有量17500臺推算,僅機車車輪的維修費用就近

5·8億元。

2.3制動閘瓦的消耗

在機車車輛制動系統的摩擦制動中,主要有踏

面閘瓦制動和盤形制動。我國目前除新造的提速

客車和廠修改造的25型客車采用盤形制動外,其

他的機車車輛都是采用踏面制動,這對車輪的磨耗

是比較嚴重的。鑄鐵閘瓦相比合成閘瓦,可以獲得

較高的黏著系數且摩擦系數穩定,但是磨耗快,成

本較高。以豐臺機務段DF4、DF4D型機車為例,在1

個大修期內,每臺DF4型機車需更換閘瓦8次,

DF4D型機車需更換閘瓦10次。因此,每臺機車的

換瓦費用分別為1·2萬元和1·5萬元。按該段現

有DF4型機車35臺和DF4D型機車23臺計算,這些

機車在1個大修期內換瓦的總費用為76·5萬

3降低輪軌磨耗的技術措施

我國《鐵路節能技術政策》第11·1條指出:“應

注意抗磨減阻材料的推廣使用。在全世界生產的

能量中,約有30%~40%的能量是消耗在與摩擦有

關的場合;我國與摩擦有關的能源消耗約占1/3~

1/2。任何減輕摩擦、降低磨損的措施,都會直接或

間接地節約能源。”

針對目前機車車輛輪軌摩擦磨損嚴重、修理費

用高的現象,如果進一步推廣應用淬火鋼軌、軌面

打磨、磨耗型車輪、徑向轉向架和安裝輪軌潤滑裝

置等現有的成熟技術,不但可以明顯改善輪軌摩擦

磨損的現狀,而且可以節約能源和原材料,大大降

低消耗,取得顯著的經濟效益。

3.1采用淬火鋼軌與維護

鋼軌波磨問題是輪軌相互作用過程中極其復

雜的系統問題,根據不同的線路或區段,合理地選

擇鋼軌,有助于預防鋼軌的波磨。例如:淬火鋼軌

就很少發生波磨,因為它有較高的強度和硬度。因

此,建議在軌道波磨區段采用屈服強度較高的鋼

軌。此外,軌面打磨也是主要防護手段,軌面打磨

可減小車體的振動和車輪對鋼軌沖擊力所造成的

磨損。實踐表明,它可延長波磨軌壽命50%以上。

從調查得知,若采用淬火鋼軌、側面涂油和適時的

鋼軌打磨等技術,僅鋼軌材料一項每年就可節約費

用20億元左右,因減磨而節約的能耗費用也是很

大的。

3.2采用磨耗型車輪踏面

車輪磨損失效的形式主要有踏面磨耗到限和

輪緣磨耗到限。鐵道部對機車車輛車輪踏面的使

用與維修都有相應的標準,如《DF4型內燃機車段

修規程》第3·11·6·8條中規定:踏面磨耗深度不大

于7mm;而采用輪緣高度為25mm的磨耗型踏面

時,踏面磨耗深度不大于10mm。磨耗達到或超過

這些標準,就會危及行車安全。

早期的車輪踏面為錐型踏面。錐型踏面在使

用初期磨損很快,當磨損到一定程度后,磨損速率

開始減緩,踏面形狀趨于穩定。通過長期觀察和試

驗發現,如果在車輪踏面設計時就采用磨耗型的車

輪踏面廓形,可有效地減輕輪軌接觸應力,迅速降

低輪軌磨耗,有效延長輪軌使用壽命。

四方車輛研究所在對北京、廣州、濟南等鐵路

局的機車車輪外形輪廓實測的基礎上,設計了小半

徑曲線區段使用的JM磨耗型車輪踏面。長期的運

用結果表明,應用該外形設計后,與原錐型踏面車

輪相比,輪緣減磨可達30%~70%.一些鐵路局根據各自所管轄線路的特點,也分

別研制了多種形式的車輪踏面。如上海鐵路局研

發的ST系列磨耗型踏面,就取得了很好的減磨效

果(參見表5)。

表5上海鐵路局DF11型0072號機車車輪磨耗數據對比

由表5可知,采用ST-2型踏面后,機車每萬公

里的輪緣磨耗率從0·304mm降至0·190mm,降低

了38%,車輪踏面剝離的故障也明顯減少。

據有關資料分析:機車車輛若采用磨耗型車輪

踏面,每臺機車每年可節約費用1·5萬元。

3.3采用徑向轉向架

傳統的機車轉向架,因傳遞牽引力和保證直線

上走行性能的需要,各軸基本上是被約束成相互平

行的。在通過曲線時,這種剛性定位的輪對與鋼軌

之間會形成明顯的沖角,從而使輪、軌都產生嚴重

的磨耗。曲線半徑越小,磨耗越嚴重。為降低輪、

軌的磨耗,近年來國內外開展了機車徑向轉向架研

究,并取得了很好的效果。兩種不同轉向架通過曲

線時的運行示意圖見圖3。

再舉幾個例子,以說明裝用徑向轉向架后輪緣

的磨耗情況。

戚墅堰機車有限公司生產的首臺裝用徑向轉

向架的DF8B型7001號機車,在上海鐵路局進行的

線路運用考核結果表明:與同軸重、裝有傳統轉向

架且帶輪軌潤滑裝置的DF8B型機車相比,前者的輪

緣磨耗僅為16%。【下轉第8頁】

【上接第4頁】

資陽機車有限公司對徑向轉向架機車與傳統

轉向架機車在曲線上的沖角也進行了對比測試。

測試結果表明:僅就徑向轉向架沖角減少的程度而

言,輪緣磨耗至少降低了45%。

大連機車車輛有限公司生產的DF4D型徑向轉

向架機車,在柳州至懷化區段的客、貨運牽引數據

表明,與裝用傳統轉向架相比,機車車輪的輪緣磨

耗下降了74%。

據有關資料分析:若采用徑向轉向架技術,每

臺機車每年可節約費用5·8萬元。

3.4安裝輪軌潤滑裝置

潤滑對減磨起著十分重要的作用。我國《鐵路

節能技術政策》第3·6條強調指出:“內燃機車和電

力機車要加裝新型輪軌自動潤滑裝置,減少磨耗和

阻力,降低機車能耗。”

以豐臺機務段為例,安裝輪軌自動潤滑裝置取