在美国，采用的是AAR标准《机车和货车车轮设计分析评定办法》中S-660-83分析评估机车和货车车轮设计，其中规定了计算载荷和工况，采用的是比较评定办法。日本采用的是JIS标准《铁道车辆用转向架构架——设计通则》，其中根据振动、制动、驱动、轨道不平顺来计算得到车轴危险截面的应力分布。欧洲采用的是EN标准《欧洲铁路标准》，校核车轮强度时，车轮的当量静应力要小于其弹性极限，但这个标准只说明了车轮的设计和分析办法，只能用于外部机械载荷。80979

在国外，Ekberg[1]等人用DangVan疲劳裂纹准则和Palmgren-Miner累积损伤准则，建立了轮轨接触的疲劳寿命模型。Nielsen[2]等人建立了列车车轮的有限元模型和轮轨噪声模型，将轮缘与轮毂横向偏移量、轮缘与辐板过度圆弧半径、轮毂与辐板过度圆弧半径、车轮半径和车轮辐板厚度作为设计变量，将车轮所需满足的疲劳强度要求作为约束条件，以最小化簧下质量和轮轨滚动噪声作为目标函数，经过自适应优化算法对列车车轮进行优化，提出了直辐板车轮的参考形状，并给出在降低一定噪声的前提下可以适当增加车轮质量的建议。Mrzyglod[3]等人提出基于参数化有限元分析得疲劳寿命优化方法。AleksanderSladkowski和MarekSitarz[4]研究了轮轨外形对轮轨交互作用的接触区域和压力分布的影响，利用有限元分析法，确定轮对受不同角度冲击的接触区域分布，最终对轮对性能进行改进。

目前国内没有对于轮对强度的分析和评定准则。不过根据相关文献，国内采用的是国外的标准对轮对进行强度分析的。徐传来[5]等人对高速动车组动力轮对车轮疲劳强度做了研究，他们就Sines、Rossland、Kakuno-Kawada和DangVan四种常用多轴疲劳破坏准则进行了讨论，然后对某个高速动车组非轴对称车轮为例，在确定其计算载荷工况的情况下进行有限元分析和疲劳强度评定。唐道武[6]使用ANSY8。1软件对蓝箭动车的带腹板孔车轮进行了三维有限元分析，计算出车轮在直线、曲线和道岔3种工况时孔边薄弱部位的应力，然后利用Mises等效平均应力法Sines平均主应力方法和应力分量分别计算出车轮的安全系数，并对其疲劳强度进行评定。刘会英[7]等人对非踏面制动的车轮强度进行探讨。首先是确定载荷工况，在非踏面制动的情况下，车轮承受的载荷主要是轮轨间的作用力及离心力。接着确定当量静应力和当量疲劳应力的算法，并选取四种材料的许用应力。最后对KKD车轮和蓝箭动车主动轮进行有限元分析，并计算对当量静应力和当量疲劳应力。米彩盈[8]等人讨论了高速动力车车轮强度分析的工程方法。文献中首先决定采用ANSYS有限元软件提供的轴对称单元进行计算。然后根据国际铁路联盟（UIC）和欧洲铁路联盟（EN）的相关标准，将高速动力车车轮承担的载荷分为垂直静载荷、直线运行、曲线运行和道岔通过这四种工况。接着确定应力计算、静强度评定和疲劳强度评定的方法。最后以国产270km/h高速动力车车轮为例，做有限元分析，并进行静强度和疲劳强度计算及分析。论文网

2发展趋势

过去，轮对的分析通常是采用传统实验和人工测绘的方法。在最初，德国通过开发疲劳试验机，在实际工作中，对车轮进行了疲劳试验。试验机可以使用微机控制系统，采用左右移动轨道轮的方式，模拟出曲线、道岔和轨道变形等情况，来对车轮进行疲劳试验。

而现在，轮对结构强度分析将会朝着仿真发展。有限元分析软件的出现让工程师在模拟软件环境中快捷地解决一个在以前无法应付的复杂工程分析问题。