铁路对社会经济的发展起着极为重要且不可替代的作用,客货共线铁路在高速铁路出现之前,一直是世界铁路运输的主要模式。由于客货列车在运行速度、结构动力性能以及轴重方面存在较大的差异,所以客货共线铁路曲线地段钢轨磨耗问题较为严重。随着列车速度及轴重的不断增加,为了保障列车安全平稳运行与轨道结构的正常服役,必须科学合理地对曲线地段参数进行设置。本文在归纳总结国内外学者研究的基础上,建立了客货共线铁路列车动力学模型,并在此基础上引进Specht材料磨损计算模型,建立钢轨型面发展预测模型。通过仿真分析的方法,以南同蒲客货共线铁路下行线某区段小半径曲线为原型,考虑不同车型及速度权重的综合影响,对曲线地段参数与钢轨型面发展之间的关系进行了进一步的研究,得到结论如下:(1)客货共线铁路小半径曲线地段钢轨型面发展存在如下规律:圆曲线地段内外钢轨磨耗较为严重,钢轨型面发展速度大于缓和曲线地段及直线地段;曲线地段外轨磨耗明显,集中在轨头内侧及轨肩处,内轨磨耗程度相对较轻,主要分布在轨头中部走行面,外轨磨耗程度明显大于内轨;直线地段左右钢轨磨耗情况相差不大,主要分布在轨头中部。(2)曲线地段一定量的欠超高能够对钢轨型面的发展能够起到抑制作用,但会导致客车运行平稳性与舒适度降低;线路条件允许的情况下,将曲线半径增大至800m及以上时对提升列车运行安全性与抑制钢轨型面发展有较为明显的效果;缓和曲线长度增加至90m及以上时,小半径曲线地段钢轨型面发展得到了一定程度抑制;圆曲线长度对行车安全性和曲线地段钢轨型面的影响可以忽略不计。(3)以400m小半径曲线为例,令客货列车通过曲线速度分布均采用三角形概率分布,发现曲线地段左右钢轨最大磨耗深度较单一速度通过时均有所降低,钢轨型面发展受到抑制;当速度分布为正偏度(即分布偏向较低速度)时,对钢轨型面发展的抑制效果更为明显;通过曲线速度为负偏度(即分布偏向较高速度)时,抑制效果不再明显。本文根据计算结果建议列车通过400m小半径曲线时可采用偏度为0.57的三角形速度分布,可一定程度缓解曲线地段钢轨磨耗发展。