本课题来源于和谐系列电力机车检修运用。轮轨磨耗是轮轨关系中重要课题。降低轮轨磨耗是重载、高铁铁路发展的关键技术之一。和谐系列电力机车轮缘存在异常磨耗,影响着机车运用效率和运行安全。本论文通过调研上海机务段所配属的HXDIB、HXD2B、HXD3等三类机车的转向架结构、机车运用线路状况、机车轮缘磨耗数据,获得了三类机车转向架结构参数、运用线路曲线情况和五种轮缘磨耗形式,即不同轴轮缘磨耗不均、同轴轮缘偏磨、同台架同侧偏磨、同台架异侧偏磨、前后转向架对角偏磨,其中不同轴轮缘磨耗不均主要表现为转向架中间轴轮缘磨耗量大于端轴。论文重点分析不同轴轮缘磨耗不均成因,分析认为影响该磨耗形式的主要因素是中间轴自由横动量。在此基础上,采用多体动力学分析软件SIMPACK建立了HXD2B机车的动力学模型,通过仿真分析进一步深入分析了机车中间轴自由横动量对中间轴轮缘磨耗的影响规律。