列车通过路桥过渡段时的动力作用研究

建立了列车与路桥过渡段动力特性分析模型 ,确定了一套轨道过渡段动力特性的评价指标 ,分析了由基础沉降差引起的钢轨初始变形以及行车方向、行车速度对轮轨系统动力性能的影响 。

磁浮列车与轮轨高速列车对线桥动力作用的比较研究

以德国 Transrapid高速磁浮列车和日本新干线高速列车为基础 ,通过建立高速磁浮、轮轨列车与线桥动态相互作用模型 ,计算了不同行车速度 (1 0 0～ 50 0 km/h)和不同桥跨 (1 2～ 32 m)情形下高速列车与桥梁结构的动力响应 ,并进行了细致的对比分析。结果表明 :磁浮列车在高速特别是超高速运行条件下的乘坐舒适性明显优于轮轨高速列车 ;磁浮与轮轨高速列车作用于轨道的每延米荷载大体相当 ;高速磁浮列车对小跨度 (2 2 m以下 )桥梁的动力作用小于轮轨高速列车 ,而对中等跨度尤其是大跨度桥梁 。

高速列车与高架桥上无碴轨道相互作用研究

以秦沈客运专线运营条件为基础 ,建立了包括高速列车 -板式轨道 -桥梁、高速列车 -长轨枕埋入式无碴轨道 -桥梁的两种车线桥系统垂向耦合振动模型 ,分析了高速列车以 2 0 0 km/ h、2 5 0 km/ h、30 0 km/ h速度通过高架桥上板式轨道及长轨枕埋入式无碴轨道时机车车辆、无碴轨道及桥梁的动力学性能。

高速列车横向半主动悬挂系统建模研究及分析

半主动悬挂控制是提高高速列车横向平稳性有效的方法。然而,车辆动力学模型的复杂性,用复杂模型设计出的控制器也是复杂的,且需要多个传感器对多个物理量进行检测,使其很难在实际车辆中应用。针对这一问题,提出一种有利于控制算法设计,又能反映车辆横向振动主要特点的3自由度简化模型和利于控制算法性能研究仿真的17自由度模型,用3自由度模型设计自适应预测控制算法,用17自由度模型进行仿真验证,有效解决了模型与控制的矛盾问题。

货物列车动力学性能评定标准的研究与建议方案(待续)——防脱轨安全性评定标准

针对沿用 16 a之久的 GB5 5 99— 1985《铁道车辆动力学性能评定和试验鉴定规范》中所存在的突出问题 ,根据国内外有关车辆动力学性能评定标准的最新发展和运用实践经验 ,并结合现代动力学理论研究成果 ,提出了相应的修订方案建议 ,以适应当前我国铁路货物运输发展应用需要。本文给出了防脱轨安全性指标 (脱轨系数、轮重减载率 )的评定标准之建议方案。

货物列车动力学性能评定标准的研究与建议方案(续一)——轮轨横向力评定标准

针对 GB5 5 99— 1985《铁道车辆动力学性能评定和试验鉴定规范》中轮轨横向力评定标准所存在的缺陷及其在现阶段的不适应性 ,提出了修订轮轴横向力评定标准的建议方案、实施细则说明及其修订的理论依据。

货物列车动力学性能评定标准的研究与建议方案(续完)——轮轨垂向力及车钩力的评定标准

为了满足我国铁路货物运输重载化发展应用需要 ,提出在《铁道车辆动力学性能评定和试验鉴定规范》中增加轮轨垂向力及车钩力评定标准的建议 ,并具体给出了轮轨垂向力和车钩力评定标准的建议方案。

磁浮列车对某枢纽磁浮站屋荷载作用特性研究

结合虹桥综合交通枢纽磁浮站屋结构一体化设计研究,介绍了磁浮列车与考虑轨道梁间耦合振动的研究成果,磁浮列车的动力荷载特性的理论分析结果与磁浮试验对比表明:该研究方法是可行的。

高速铁路板式轨道动力特性研究

板式轨道是现代高速铁路轨道的结构形式之一。本文运用车辆－轨道耦合动力学理论，通过建立高速车辆与板式轨道相互作用的动力学模型，采用计算机仿真手段，研究了高速铁路板式轨道动力特性。

高速列车与桥上板式轨道动力学仿真分析

运用轮轨关系,建立高速列车—板式轨道—桥梁系统空间耦合动力学模型。运用列车—线路—桥梁动力学仿真通用软件TTBSIM,分析高速列车以不同速度通过桥梁时,机车车辆、板式轨道及桥梁的动力特性。结果表明,桥上板式轨道能够保证行车的安全性、舒适性和桥梁结构的安全性。

轮轨结构参数对列车运动稳定性的影响

基于车辆—轨道耦合动力学理论,运用动力学仿真软件TTISIM,系统地分析和探讨了机车车辆的抗蛇行减振器,一系悬挂刚度,转向架轴距,车轮踏面锥度对临界速度的影响,以及轨距,钢轨小反,轨底坡,扣件刚度和阻尼等参数对列车稳定性的影响。指出在计算机车车辆的临界速度时,不仅要考虑整车的结构参数和模型,还应把轨道模型和结构参数纳入整个模型和分析过程。这对铁路机车车辆结构参数优化设计,提高或改善机车车辆运动稳定性,及既有线提速改造和高(快)速铁路修建等工程问题均具有实际意义。

高速列车在板式轨道上运行时的滚动噪声预测

在已建立的轮轨滚动噪声预测模型的基础上,对"中华之星"高速列车在板式轨道上运行时的轮轨滚动噪声进行了预测分析,结果表明:钢轨辐射的主要是中、高频噪声,车轮辐射的主要是中频噪声,而轨道板则辐射高、中和低频噪声;钢轨噪声最大,车轮次之,轨道板最小。通过对高速列车在板式轨道上运行时产生的轮轨滚动噪声与在有碴轨道上运行时的轮轨滚动噪声比较,发现板式轨道噪声辐射比有碴轨道大4.0dB(A)左右。

磁悬浮车辆随机振动响应分析及其平稳性研究

以德国 Transrapid磁悬浮系统为原型 ,建立了磁悬浮车辆 /线路相互作用模型 ,高速磁悬浮线路随机不平顺则引入了分段功率谱表述模型。运用数值积分法和时频转换法对磁悬浮车 /线、车 /桥系统随机响应进行了仿真分析 ,并以先进地面交通车辆走行品质 UTACV规范和铁道车辆 Sper-ling平稳性指标对磁悬浮车辆运行平稳性进行评价。

磁浮车辆/高架桥垂向耦合动力学研究

磁浮铁路为了实现高速客运 ,大量采用了封闭式高架线路。在德国 Emsland磁浮试验线上 ,采用了混凝土简支梁和钢结构两跨连续梁作为高架线路的主要形式。本文以这两种结构形式为例建立了磁浮铁路车辆 /高架桥垂向耦合模型 ,分别对不同材料和结构形式支承梁以及不同车速时车桥耦合动力响应进行了仿真计算 ,得到两种支承梁结构下系统动力响应特征及车速对耦合系统动力影响规律 ,为磁浮高架线路设计和进一步的系统优化提供了理论依据。文末以我国青城山磁浮线现有的一组基本数据 。

轨道刚度对列车走行性能的影响

列车运行品质不仅取决于机车车辆本身的动力学性能 ,而且还受到来自轨道方面因素 (如轨道弹性、轨面几何不平顺等 )的影响。本文从车辆 /轨道相互作用整体系统的角度 ,运用车辆 -轨道耦合动力学理论 ,首次研究了轨道结构各部件刚度对列车走行性能的影响规律。结果表明 ,轨道刚度对机车车辆走行部的振动行为有较大影响 ,但对车体平稳性的影响不明显。

车辆-轨道耦合系统中基于变参数的三维图形仿真研究

建立一个随参数改变而改变的三维可视模型 ,是机车车辆 -轨道耦合系统动力学可视化的一个急待解决的重要问题 .文中将可视化、三维建模技术引入机车车辆 -轨道耦合动力学仿真中 ,系统地研究了机车车辆轨道耦合系统的基于变参数的三维图形仿真的方法 .综合建立了车辆模型的动态装配三维图形系统 ,直、曲线轨道的的三维离散结构等 ,为机车车辆 -轨道耦合动力学仿真建立了一个有效的可视化综合仿真平台 .

铁路道床振动的理论模拟与试验研究

铁路道床的振动是引起轨道几何变形和养护维修费用增长的关键因素 ,国内外有关连续散粒体道床的振动分析方法与测量方法至今未得到很好解决。作者在前人研究基础上 ,基于道床锥体受荷假设 ,并引入道床剪切刚度和剪切阻尼的概念 ,建立了分析道床振动的五参数模型 ;在铁路线路上对道床振动进行了现场实测 ,试验结果与理论分析结果相吻合 。

高铁箱梁桥顶板纵向加筋对其声振特性的影响

伴随着高速铁路箱梁桥的大规模建设,列车经过时引起的高架桥低频声辐射问题已成为限制其发展重要因素之一。为了缓解列车经过箱梁桥时的声辐射问题,有必要开展桥梁降噪措施研究。以高速铁路箱梁桥为研究对象,对箱梁桥顶板增设纵向筋板,采用多体系统动力学软件UM及有限元-边界元方法建立车辆-轨道-桥梁耦合动力学模型和声学预测模型,对原结构箱梁桥和加筋板箱梁桥的振动加速度、辐射声功率、线性声压级和声场分布等进行分析,研究顶板纵向加筋对箱梁桥声振特性的影响。研究结果表明:增设纵向筋板后箱梁桥各个板件振动加速度都明显减小,在顶板处减幅最大;增设纵向筋板后箱梁桥的辐射声功率和声压级明显降低,降噪效果良好;其对桥上声场的降噪效果好于桥下和桥侧声场。

机车车辆轨道耦合几何结构基于面向对象的建模分析研究

将可视化、三维建模等技术引入机车车辆轨道耦合动力学仿真中 ,从系统工程的观点 ,在机车车辆—轨道耦合动力学计算核心模块的基础上 ,提出了基于面向对象的机车车辆—轨道耦合动力学的计算机仿真方法及相应的模型解释和标识机制 ,成功地形成了一个以三维可视输入输出 ,并与核心模块有机结合的机车车辆轨道动力学分析综合仿真平台。

高速轨道交通减振降噪的研究及其关键技术的展望

针对轨道交通的振动和噪声控制问题进行了研究,并根据我国轨道交通减振降噪技术的 水平及特点提出了要解决的关键技术问题。