为研究DTVI2扣件支撑下的小半径曲线区段钢轨波磨演化机理，结合DTVI2扣件区段现场调研情况，基于摩擦自激振动理论和摩擦功理论，探究在小半径曲线DTVI2扣件区段下波磨不平顺对后续钢轨波磨演化的影响；建立了DTVI2扣件支撑的小半径曲线区段上的轮对-钢轨有限元模型，采用瞬时动态分析方法探究添加波磨不平顺前后对后续钢轨波磨演化效果的影响。基于摩擦自激振动理论对比分析添加波磨不平顺前后DTVI2扣件区段轮轨系统的振动特性，基于摩擦功理论对比分析添加波磨不平顺前后DTVI2扣件区段轮轨系统的磨耗特性。根据钢轨波磨的长度、深度、相位的发展变化总结钢轨波磨的演化机理。研究分析表明：轮轨系统的摩擦自激振动是在小半径曲线区段产生钢轨波磨的诱因。波磨不平顺会加剧小半径曲线区段光滑轨面处轮轨间的垂向振动促使了钢轨波磨在光滑轨面处的形成，钢轨波磨在后续发展过程中长度增加；波磨不平顺会加剧小半径曲线区段轮轨系统的摩擦自激振动，轮轨间摩擦功增大导致磨耗增加，钢轨波磨在后续发展过程中平均深度增加；波磨不平顺会加剧小半径曲线区段轮轨系统的相对滑动，导致钢轨波磨相位具有向后移动的趋势，但因此会抑制钢轨波磨磨耗峰值的发展，从而延缓钢轨波磨最大深度的增加。
首先，对重庆地铁9号线进行现场调研，江北城至五里店区段的小半径曲线区段钢轨波磨长度为30-50mm、长度由160变化至382cm，深度由0.035mm变化至0.065mm。该区段的钢轨波磨打磨周期为6个月。结合现场调研数据建立轮对-钢轨-扣件系统有限元模型。然后，基于摩擦自激振动理论研究DTVI2扣件区段轮轨系统的振动特性，基于摩擦功理论分析轮轨系统的磨耗特性；最后，分析钢轨表面不平顺对钢轨波磨的影响，进而分析钢轨波磨的发展规律。
研究结果表明：1)在地铁线路中小半径曲线区段轮轨系统的摩擦自激振动诱发了钢轨波磨的产生，车轮与钢轨间的相对滑动产生的轮轨摩擦功将导致钢轨磨耗产生。2) 钢轨表面的不平顺会增加轮轨系统的摩擦自激振动和摩擦功，共同导致轮轨间磨耗增大，进一步促进了钢轨波磨的发展。3)在钢轨波磨初步形成后，会从延伸特性、磨耗特性、传播特性等影响新的钢轨波磨的发展，具体呈现为波磨总长度增加、磨耗深度增加、相位向后发展等特点。


 

钢轨波磨; 摩擦自激振动; 摩擦功理论; 延展特性；磨耗特性；传播特性