2万t重载组合列车中部机车车钩分离问题研究

综合运用解析几何、线路试验和数值计算等方法,研究2万t重载组合列车中部从控机车车钩分离问题。采用解析几何分析方法,得到多因素共同影响下的最大可能车钩高度差,进而判断发生车钩分离问题的可能性;通过试验分析不同列车运行工况下中部机车车钩高度差的变化规律,结合机车牵引杆布置方式,明确车钩分离问题的发生过程与产生原因;采用多边形接触方法,建立准确模拟连挂车钩钩头接触摩擦作用的动力学模型,仿真研究钩头间摩擦系数、机车牵引/电制动力等对车钩高度差的影响规律;通过车钩分离的机理分析,提出2万t重载组合列车中部机车车钩分离问题发生的关键要素。结果表明:车钩力“过零”状态、牵引杆斜向外置机车牵引/电制动力在车钩处的垂向分力、车钩抬升后大的拉钩力是车钩分离问题发生的3个要素,当它们同时出现时易发生跳钩并可能导致车钩分离。