車両と軌道の動的応答やレール・車輪間に働く接触力を把握することはレールに関わる諸問題に取り組む上で重要な課題である。ここでは、レール頭頂面や車輪踏面の形状により異なる接触ばね係数および車輪フラットの衝撃がレールの挙動に与える影響を、車両と軌道の上下方向の動的応答モデルを用いて明らかにした。また、Kalkerの理論に基づく接触力分布を求めるプログラムを開発し、解の精度を調べた。

　レール・車輪接触部に発生する粘着力は、そこに介在する様々な物質の影響を敏感に受ける。中でも、多雨・多湿の日本において、レール面上に付着する水分は代表的な介在物であり、その影響を把握することが空転・滑走の抑制につながる。ここでは、大型転動試験機による高速域での粘着実験結果と弾性流体潤滑理論を適用した粘着係数の解析結果について紹介するとともに、水分の付着に伴い発生する鉄さびの影響についても述べる。

　従来、鉄道車両では一般に左右の車輪が車軸で固定された一体輪軸が使用されてきた。最近、左右の車輪が独立に回転する独立車輪輪軸の採用の試みが積極的になされている。独立車輪のメリットは車軸を必要としないため、このスペースを低床化等に利用できること、走行安定性が高いことにある。しかし、その反面、輪軸の自己操舵機能がないため、輪軸が一方のレールに寄ったまま走行してしまうデメリットもある。本発表では実用的な独立車輪の踏面形状の考え方等を述べる。

　鉄道用のレールと車輪に使用されてきた材料のこれまでの変遷とその開発・変更のコンセプトについて述べるとともにレールと車輪に生じた損傷の中から代表的な例を紹介する。さらに、レール・車輪材料の最近の話題や検討事項についてふれ、レール・車輪材料の今後の方向について展望する。

　本パネルディスカッションは、レール・車輪系のこれまでの技術的な展開を踏まえ、現状での課題や動向について鉄道に関係する方々からのご意見をいただき、今後に向けての技術開発、研究の方向について広い視野にたって議論を行うことを目的として開催する。

○基調講演：レール・車輪系の課題で重要なことは、単独で討議がなされるのではなく、協調・協力して、最適化を図ることであろう。そのための考え方を提案したい。さらに、研究実施例として、波状摩耗や自己操舵台車についても紹介をしたい。

◇ パネリスト

東日本旅客鉄道株式会社　総合技術開発推進部（新幹線車両G）副課長	浅野 浩二
東海旅客鉄道株式会社　鉄道事業本部車両部車両課（300X開発プロジェクト）課長代理	上林 賢治郎
西日本旅客鉄道株式会社　技術開発推進部レールウェイテクノセンター（保守革新）主幹	植田 行重
財団法人 鉄道総合技術研究所　基礎研究部（軌道力学研究室）室長	石田　誠

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