摘要:针对高铁线路的钢轨波磨问题,基于轨道结构振动理论,提出减缓钢轨波磨发展的方法。首先,通过现场实测某高速铁路线路钢轨波磨与轨道频率响应函数,开展了轮轴模态试验,建立了轮轨三维实体有限元模型,并验证模型准确性;其次,分析轮轨耦合系统动态特性与钢轨波磨的相关性。结果表明:钢轨波磨主要发生在曲线段低轨部分,其波长为165 mm,车速为250 km/h的车辆波磨频率为420 Hz;轮轨耦合条件下轨道系统钢轨横向Pinned-pinned模态频率为418 Hz,与波磨特征频率吻合;轮对在波磨特征频率附近的轴向响应大于径向响应,其车轮在418 Hz左右的一阶轴向弯曲模态与钢轨横向Pinned-pinned模态重叠形成多重共振,对激励和加快钢轨周期性波浪磨损的影响较大;轮轨耦合条件下钢轨横向Pinned-pinned频率随着轮轴质量的减少而增加,但影响较弱,而不同类型钢轨对横向Pinned-pinned共振频率的影响较大;在车轮轴固定情况下,改变钢轨参数可避免钢轨与轮轴系统模态重叠而发生共振现象,从而减缓波磨的发展。