一、国际铁道车辆系统动力学研究新进展(论文文献综述)
朱海燕,曾庆涛,王宇豪,曾京,邬平波,朱志和,王超文,袁遥,肖乾[1](2021)在《高速列车动力学性能研究进展》文中研究表明为更深入全面了解高速列车系统动力学研究现状,综述了高速列车动力学性能对车辆运行稳定性、安全性和平稳性的影响,总结了列车安全评价方法和动力学试验方法在车辆动力学中的应用,基于轮轨间作用力,分析了轮轨磨耗对列车动力学性能的影响,概括了车-桥耦合模型、弓网系统以及列车空气动力模型在车辆系统动力学中的研究内容。分析结果表明:车轮异常磨耗会导致舒适性下降,合理的车轮镟修能有效降低车轮非圆化和车辆系统关键部件的振动,降低车内振动噪声,增加列车运行稳定性、安全性和平稳性;合适的轮对定位刚度和抗蛇行减振器的刚度和阻尼有利于提高列车蛇行运动稳定性和转向架运动临界速度;钢轨波磨严重时会导致钢轨扣件松动,缩短车辆构架和钢轨的使用寿命;通过合理的钢轨廓型打磨可消除曲线波磨,改善轮轨关系;行波效应对车辆安全性影响很大,与相同激励下的各项参数相比,车速为350 km·h-1、行波速度为300 m·s-1时的脱轨系数、轮重减载率和轮轨横向力都有所降低;横风作用下受电弓气动抬升力增大,影响接触网安全,增大弓头阻尼和弓头刚度可改善弓网受流特性。
薛蕊[2](2021)在《时速250公里以上货运动车组振动特性及安全性研究》文中研究说明随着快速货运需求的加大,我国在标准动车组技术标准的基础上研发了时速250公里以上货运动车组,其车体地板上安装有扣件用来固定小型集装器。货运动车组目标运营速度高达350km/h,高速运行工况下,动车组车体与集装器之间可能出现结构振动。相较于客运动车组,货运动车组载重增加,不确定的运载工况对列车运行安全性亦将造成一定的影响。为此,本文开展了时速250公里以上货运动车组振动特性与安全性研究,主要内容如下:(1)建立了“车-集装器”耦合动力学模型。基于车辆动力学理论,考虑车体与集装器之间力学连接关系,和集装器重心空间位置变化,推导了货运动车组集装器、车体、构架、轮对等部件的运动方程,建立了全刚性“车-集装器”耦合动力学模型和考虑柔性车体的“车-集装器”耦合动力学模型。采用结果对比方法,验证了模型的正确性。(2)研究了货运动车组“车-集装器”耦合动力学性能受地板扣件连接参数影响的振动敏感性。基于全刚性“车-集装器”耦合动力学模型,研究了车体地板扣件连接参数对货运动车组车体振动的影响;分析了直线和曲线运行工况下,货运动车组中集装器、构架、柔性车体不同运行速度的耦合振动特性;对比了考虑“车-集装器”耦合关系和不考虑二者耦合关系的货运动车组振动特性结果的差异性;获得了不同地板连接参数下,构架至车体和车体至集装器的垂向和横向加速度频响函数特性。研究结果表明,地板扣件连接参数对车体和集装器的振动影响较大,对构架振动影响较小;不考虑车体与集装器耦合关系模型的振动结果,与扣件参数较大的耦合模型的结果类似;扣件参数不仅改变车体至集装器的频响函数,也会影响构架至车体的频响函数。基于以上分析结果,给出了工程中地板扣件参数的建议值。(3)研究了瞬态横风载荷对货运动车组振动特性的影响。基于Cooper理论建立了瞬态横风风谱,获得了不同运行速度和平均风速下作用于车辆的瞬态风载荷。将风载荷施加到“车-集装器”耦合动力学模型中,获得了货运动车组中车体、构架和集装器等部件在横风载荷与轨道不平顺耦合作用,和其单独作用下的振动特性。结果表明,车体和集装器垂向和横向振动能量以及构架横向振动能量集中在5Hz以内;构架垂向振动能量受轨道不平顺激励影响比较大,可高达50Hz;集装器在车体内部的摆放位置对其在横风载荷工况下的振动有较大的影响等。(4)研究了货运动车组在多因素组合工况下的运行安全性。采用正交实验方法,选取我国高铁线路因素和集装器装载质量因素作为变量进行正交仿真实验。车体内分成多个区域,并考虑不同区域上集装器不同的装载质量,以脱轨系数、轮重减载率与倾覆系数等作为安全性评价指标,结合极差分析、方差分析等方法,开展不同影响因素对安全性的贡献率分析,获得了货运动车组的不利运行工况。在不利工况的基础上,研究了货运动车组在不同集装器重心横向偏移量和不同重心高度下的运行安全性。研究表明,货运动车组在不利工况运行条件下满足安全性运行的要求;线路因素对车辆的安全性影响最大;将车体分成三区域,放置不同质量的集装器时,中部集装器的质量对车辆运行安全性影响较明显。货运动车组运行过程中应重点监测轮重减载率。本文图105幅,表35个,参考文献193篇。
郭战伟[3](2021)在《重载铁路钢轨伤损机理及防控措施研究》文中研究说明随着列车运量和轴重的提高,我国重载铁路钢轨、车轮的磨耗和伤损产生速度不断加快。这不仅大幅增加了工务维修养护工作量、车辆维修的车轮镟修量,还时刻威胁着铁路的行车安全、影响列车的正常运行。开展重载铁路钢轨伤损机理和防控措施的研究,对改善轮轨接触关系、延长钢轨使用寿命具有十分重要的意义。本论文以重载铁路钢轨伤损问题为研究对象,从轮轨蠕滑机理、轮轨接触几何关系出发,结合车辆-轨道耦合动力学方法和大量的现场试验对钢轨的伤损机理进行了研究,提出了具体解决方法。取得的主要结果和结论如下:(1)建立了重载铁路车辆-轨道耦合动力学理论模型,基于轮轨滚动半径差ΔRRD2和ΔRRD3研究了轮轨蠕滑产生及影响机理。分析了重载曲线地段钢轨伤损产生原因,并给出措施建议。建立了重载车辆-轨道耦合动力学模型,可详细研究各参数对轮轨接触和蠕滑的影响,并通过非线性临界速度、直曲线通过性能等动力学计算以及轮轨蠕滑计算验证了模型的准确性。调研总结了我国重载铁路典型的钢轨伤损,主要包括:钢轨侧磨和钢轨滚动接触疲劳等。探讨了车辆运行中轮轨蠕滑的产生机理,分别研究了ΔRRD2和ΔRRD3两个参数的变化对于轮轨蠕滑的影响。结合仿真计算和实验研究,对各种可能的解决方案进行了分析,建议提高轮轨强度、优化设计轮轨廓形、轮缘和轨距角处润滑、外轨设置适当的欠超高。(2)提出了重载铁路钢轨廓形打磨设计理论和设计方法,形成了基于轮轨蠕滑最小化的适合重载铁路的整套钢轨打磨技术,并对采用打磨廓形后的钢轨进行了性能试验,验证了所提方法能够有效延长钢轨服役寿命。对大秦线的钢轨磨损及损坏状况进行了全面调查,测量了实验线路钢轨廓形,基于大量现场实测数据,建立了钢轨打磨廓形数据库,进行了轮轨等效锥度、接触位置等接触分析,并基于静态结果和现场试验,提出了钢轨打磨廓形的设计理论和设计方法,形成了适用于重载铁路的整套钢轨打磨技术,该技术在多个试验段进行了应用,取得了延长使用寿命的预期目的。此外,还对采用了打磨廓形的钢轨进行了试验,从钢轨的拉伸、冲击、残余应力等方面验证了通过总重由标准规定的9亿吨延长到15亿吨以上的钢轨仍具有与新轨相近的性能,使用中未出现钢轨性能失效问题,与未打磨的钢轨相比,其伤损率显着降低,表明钢轨打磨廓形技术能够有效延长钢轨服役寿命。(3)研究了钢轨摩擦控制机理,提出了实际情况中内外轨摩擦系数的合理取值,优化了钢轨全面摩擦控制技术,并应用于典型工点。分析内外钢轨摩擦系数在不同范围内变化时,轮轨横向力、磨耗功、轮轨蠕滑率、脱轨系数等性能指标的变化,并在此基础上提出了实际情况中内外轨摩擦系数的合理取值,为钢轨润滑提供了理论依据并优化了钢轨全面摩擦控制技术,根据宝天线上进行的相关钢轨摩擦控制试验,验证了该技术线路的可行性和有效性。
唐兆,董少迪,罗仁,蒋涛,邓锐,张建军[4](2021)在《人工智能算法在铁道车辆动力学仿真中的应用进展》文中研究表明梳理了人工智能算法在铁道车辆系统动力学仿真中的应用实例和国内外相关文献,概述了铁道车辆动力学仿真中常用的机器学习和深度学习算法,归纳和评述了2种学习算法在铁道车辆系统动力学建模与仿真中的应用分类;从铁道车辆系统动力学建模、动力学性能预测与动力学性能优化等方面入手,详细讨论了人工智能算法应用在力元建模和仿真、轨道不平顺预测、运行平稳性预测、噪声预测、侧风安全性预测、运行安全性预测、悬挂优化、轮轨匹配优化、结构优化以及主动与半主动控制等领域的优势和局限性,指出了现阶段人工智能算法在动力学仿真应用中主要面临的训练样本缺乏、泛化能力不够、可解释性欠缺等问题;展望了今后人工智能算法和车辆系统动力学交叉研究的发展方向和重点研究内容。研究结果表明:融合经典力学和人工智能算法结合的混合建模理论可作为之后的重点研究方向;人工智能算法对解决随机动力学中的随机不确定性,提高随机动力学的性能具有较大的应用潜力;通过人工智能算法与优化算法相结合来实现动力学性能优化,可充分发挥人工智能算法的优势。
姚志勇[5](2020)在《横风下车桥系统气动特性与列车运行可靠性研究》文中指出随着我国高速铁路的快速发展,桥梁在线路中所占的比例越来越大,列车的运行环境也越来越复杂。列车会经常驶过平原、荒漠戈壁、跨江跨海桥梁、峡谷山区等容易遭遇大风的地区,由强风引起的列车倾覆、停运晚点等事故屡见不鲜。为确保列车的运行安全性,本文针对高速列车在地面、简支箱梁桥和大跨度钢桁梁桥三种常见路段上行驶时的横风气动特性与运行可靠性展开了研究。论文的主要研究工作如下:(1)基于计算流体动力学理论(Computational Fluid Dynamics,CFD)建立了列车在地面、简支箱梁桥和大跨度钢桁梁桥三种常见路段上行驶时的横风绕流数值模型,采用重叠网格方法模拟列车的真实运动,研究了考虑移动列车气动效应后的车桥系统横风绕流气动特性,揭示了车桥系统的气动耦合机理;通过与相关文献和移动列车风洞试验的结果对比,验证了数值模型的正确性;计算了列车和桥梁在横风下的气动力,并给出了列车气动力系数随合成风偏角变化的拟合表达式。(2)介绍了通过离散固定点的差值法和基于Taylor“冻结”湍流假定的单移动点模拟法来获取作用在移动列车上的脉动风速时程,并总结了两种方法的优缺点和适用性;基于准定常理论并考虑气动权函数的影响,推导了完全湍流风场中移动列车横风非定常气动力的计算公式,同时考虑了三个方向的湍流脉动和任意横风风向角对气动力的影响;此外,给出了计算横风下移动列车非定常气动力的数值算例,分析了气动权函数对计算结果的影响,并讨论了非定常气动力的概率分布特性。(3)以多体动力学理论建立车辆模型,有限元法建立桥梁模型,并考虑轮轨间的接触关系和作用在列车和桥梁上的风荷载,建立了风车桥耦合系统的动力分析模型;然后,考虑移动列车与横风的气动耦合效应,计算了列车通过多跨简支梁和大跨度钢桁梁桥过程中的车桥动力响应,并讨论了不同风速和车速对车桥动力响应的影响;最后,分析了列车通过桥梁的行车安全性。(4)基于随机振动的虚拟激励法(Pseudo Excitation Method,PEM),建立了地面列车的随机振动分析模型,计算了列车在脉动风和轨道不平顺下的随机动力响应,通过数值算例,分析了不同车速和风速对车辆响应功率谱的影响;考虑结构的首次超越破坏准则,提出了基于Possion穿越假定、Markov穿越假定和响应最大值法的高速列车横风稳定性评估模型;计算了列车的失效概率曲线,研究了不同风速、车速和横风风向角对列车失效概率的影响,给出了确保地面列车在横风下以一定概率安全运行的概率特征风曲线(Probabilistic Characteristic Wind Curve,PCWC),并进一步提出了能考虑横风风向角效应的概率特征风曲面(Probabilistic Characteristic Wind Surface,PCWS)。(5)将桥梁变形视为一种“附加的轨道不平顺”,通过全过程迭代法求解风车桥耦合动力方程,研究了列车分别在多跨简支梁和大跨度钢桁梁桥上行驶时风荷载、轨道不平顺和桥梁变形对列车振动的影响;基于Hermite矩模型理论对列车轮轨力极值进行估计,使用动力可靠度方法计算了桥上列车的横风失效概率曲线,研究了不同风速、车速对桥上列车运行可靠性的影响;最后给出了确保桥上列车在横风下以一定概率安全通过桥梁的概率特征风曲线。
白瑾瑜[6](2020)在《悬挂式单轨货运车辆动力学性能研究》文中指出多式联运是由两种及以上的交通工具相互衔接、转运而共同完成的运输过程,具有组织方式高效、物流成本低、货物运输效益大的特点。近年来,随着我国社会及经济发展的变化,多式联运日益受到重视,其发展迎来了一个重要的机遇期。我国多式联运的升级发展,也必然推动技术装备的创新。运输标准集装箱的悬挂式单轨货运交通系统作为一种全新的多式联运装备,可以解决多式联运过程中衔接不畅、成本高昂的问题,加快推动铁路、公路、水路系统互联互通,实现无缝衔接、信息共享,为多式联运创造条件。采用对称式钢轮钢轨型转向架的悬挂式单轨车辆在全球范围内尚属首例,其车辆系统动力学性能尚待进行深入研究。本文首先介绍了悬挂式单轨系统的主要特点,总结了悬挂式单轨系统的国内外发展现况与研究进展。介绍了悬挂式单轨货运车辆的技术参数及转向架结构特点。研究现有的铁道车辆动力学性能评价标准,对比分析并总结出适用于悬挂式单轨货运车辆的车辆动力学性能评定和试验标准,根据车辆系统动力学理论体系将其分为蛇行运动稳定性、运行平稳性和曲线通过安全性。分析悬挂式单轨货运车辆的系统动力学拓扑结构以及受力特性,基于车辆系统动力学理论,建立具有48自由度的悬挂式单轨货运车辆整车动力学模型,仿真计算不同悬挂参数下车辆动力学性能指标。综合分析悬挂参数对车辆动力学性能的影响规律,对悬挂参数进行优化设计,优化后的悬挂式单轨货运车辆各项动力学指标均满足评价标准且有足够的安全裕量。针对悬挂式单轨车辆曲线通过的特点,分析不同速度下曲线通过安全性指标的变化,找到主要限速影响因素和理论最高通过速度,提出对于该型车更合理的小半径曲线的限速建议。本文总结了适用于悬挂式单轨货运车辆的动力学性能评价方法和指标,全面分析了主要悬挂参数对车辆动力学性能的影响并进行参数优化,提出了对于该新型车辆更合理的小半径曲线的限速建议。研究结果对促进我国多式联运新型载运工具的发展具有重要意义。
张吉荣[7](2020)在《时速160km快捷货车动力学性能分析》文中指出为了满足更高速度的货物运输,快捷货车的研发势在必行。货物列车的动力学性能决定着运输的安全,快捷货车的运行速度高于传统的普速货车,其动力学性能及动态特性也将发生变化。因此,分析影响快捷货车动力学性能的因素,对后期快捷货车的研发以及安全运行起到重要作用。首先,论文介绍了快捷货运的发展历程,以及国内外快捷货车的发展历程及现状,接着以某厂最新研发的某型最高运行速度160km/h快捷货车转向架装配棚车车体为研究对象,根据转向架和车体的结构,利用软件SIMPACK建立160km/h快捷货车仿真模型。对该快捷货车进行常规动力学性能计算,计算所得各项指标均能满足相应的标准。然后以单个转向架为研究对象,设置四种不同类型的轮径差,使轮径差在1-10mm范围内变化,计算快捷货车动力学性能变化。结果表明,四种形式的轮径差均对快捷货车非线性临界速度产生影响,但都能满足快捷货车稳定性的要求;四种形式轮径差对应的车辆横向平稳性指标随着轮径差的增大而增大,等值同向轮径差对横向平稳性影响较大,但最大值低于限值,轮径差对快捷货车垂向平稳性影响很小;对于快捷货车曲线通过性能,等值同向轮径差对快捷货车轮轨横向力、脱轨系数、磨耗指数均产生较显着的影响,在轮径差为10mm时,轮轨横向力和脱轨系数均接近限度值,说明快捷货车轮径差超过10mm将影响行车安全,等值反向轮径差对轮重减载率和轮轴横向力的影响较大,四种形式轮径差均会加剧轮轨之间的磨损。最后分析了轮对质量对快捷货车动力学性能的影响,计算结果表明,轮对质量从初始质量0.8倍增大到1.2倍,快捷货车非线性临界速度随之减小,说明适当减小轮对质量有利于提高快捷货车稳定性;轮对质量对快捷货车的直线运行平稳性车影响较小;轮对质量对快捷货车高速通过曲线时的轮轨横向力、轮轨垂向力及脱轨系数影响较大,对轮重减载率的影响较小,同时,快捷货车通过轨道接头时,随着轮对质量的增大高频垂向冲击力也越大,会加剧轮轨磨损。因此,在快捷货车的研发和改进过程中,较小的轮对质量有利于降低轮轨动力作用,提高行车安全性能。
李国栋[8](2019)在《高速动车组轮轨接触关系改进及线路运行适应性研究》文中研究指明我国高速铁路在过去十年迅速发展,数千列高速动车组投入运营,总体运行状态良好,但在运行过程中也出现了不同程度的异常振动问题,一定程度上影响了运营秩序和旅客乘坐舒适性。高速动车组的蛇行运动稳定性是引起异常振动问题的主要因素,本文主要针对某型动车组在长期服役过程中出现的转向架失稳报警、车体抖动和车辆晃动等异常振动问题开展研究,从改善轮轨接触几何匹配关系角度出发,提出车轮踏面设计方法,并对既有动车组车轮踏面外形进行了改进,在通过开展仿真计算、台架试验、线路试验、批量运用考核等进行验证,有效提高了轮轨维护周期内的车辆运动稳定性。具体的研究工作如下:(1)从仿真模拟、线路试验、机理研究方面系统分析了某型高速动车组在服役过程中出现的转向架失稳报警、车体抖动和车辆晃动等异常振动问题,发现了轮轨接触几何关系的不良匹配是根本原因,指出了悬挂系统参数优化等解决措施及其不足。(2)轮轨匹配不良是导致高速动车组出现蛇行稳定性相关的异常振动问题的主要原因,基于我国实测不同状态下的钢轨廓形,分析了既有车轮踏面与实际钢轨接触关系匹配存在的问题。提出了等效锥度分区控制的踏面设计理念,将车轮踏面分为常工作区、高锥度区、低锥度区,进而实现对不同区域的匹配关系需求而进行整体廓形设计。(3)新设计了一种高速列车踏面,根据上述实际问题和踏面廓形设计理念,对踏面不同分区的等效锥度、接触点对分布、接触角等参数进行设计,再将各分区进行衔接以得到整体踏面廓形。针对新设计踏面和原型踏面,开展了多种工况条件下的轮轨接触几何关系和接触应力对比分析,验证了新设计踏面的可行性。(4)建立高速动车组车辆系统三维非线性动力学模型,考虑多个实测钢轨廓形,采用新设计踏面进行车辆动力学性能仿真,通过与原型踏面条件下的车辆动力学性能对比。考察了车辆运动稳定性、运行安全性和平稳性等相关指标,发现新设计踏面在各种工况下均具有良好的动力学性能,新设计踏面的动力学性能优于原型踏面。(5)研究新踏面对线路状态(主要包括轨距、钢轨廓形)和转向架悬挂参数变化的适应能力,提出了等效锥度离散度指标,用于描述对不同线路状态下的等效锥度的变化分布;利用实际出现车辆异常振动路段的钢轨廓形与改进踏面进行匹配分析,并通过动力学仿真方法分析改进踏面方案对轨距和转向架悬挂参数的敏感性。(6)振动新设计踏面开展滚动振动台架试验,验证新踏面对车辆动力学性能提升的效果;进一步,选择4列动车组进行了一个镟修周期的新设计踏面线路服役性能跟踪试验,考察车轮踏面廓形、转向架稳定性、车辆平稳性、转向架关键位置振动特性随车辆运营里程的演变规律;基于线路跟踪试验结果,选取33列动车组开展批量运用考核跟踪试验,并在最新自主研发的高速动车组上批量装车运用,对批量运用新踏面的动车组进行了车轮踏面外形跟踪测试,分析了不同线路、不同季节、不同速度等服役环境下改进踏面的磨耗性能。台架试验、线路跟踪试验、批量运用考核试验均表明新设计踏面能够有效保障高速动车组的动力学性能,解决了原型踏面存在的车辆蛇行和抖动等异常振动问题,并显着提高了车轮踏面的镟修里程,延长了车轮使用寿命。(7)根据用户检修需求及动车组其它车轮踏面运用经验,基于改进踏面设计了改进踏面薄轮缘经济性镟修方案(包括原型共计13个踏面外形),对不同踏面外形方案进行了车辆动力学性能、车轮强度、轮轨接触几何、道岔通过校核等计算,并结合动车组批量运用考核进行了薄轮缘方案的试验验证。车轮踏面的薄轮缘方案能够显着减少踏面的单次镟修量,有效提高车轮使用寿命,降低了高速动车运营维护成本。(8)本文根据高速动车组实际运用中发生的异常振动问题,提出了等效锥度分区控制的车轮踏面设计理念,设计了一种新型车轮踏面廓形,并提供了踏面实际运用中所需的薄轮缘经济性镟修方案,经过了台架试验、线路跟踪试验等验证,并在时速300公里及以上中国标准动车组上批量装车运用,解决了原型踏面存在的车辆蛇行和抖动等异常振动问题,并显着提高了车轮踏面的镟修里程,延长了车轮使用寿命,降低了高速动车运营维护成本。本文研究具有重要的理论研究意义和工程应用价值。
王雨舟[9](2019)在《200km/h高速货车内轴箱转向架总体方案设计及动力学性能研究》文中研究说明铁路运输作为传统的交通运输方式,在世界各国经济发展中扮演着十分重要的角色,相比于其他传统交通运输方式,有着速度快、运量大、绿色环保等特点。随着世界经济的繁荣,运输货物种类日益繁多,不少具有高附加值的产品货物需要大量且快速运输,为了满足这些运输要求,铁路货物运输朝着高速、重载、环保的方向发展。铁路运输性能提升的关键主要在于转向架技术的研究,要达到高速、低自重、低磨耗的要求,需要研发新型转向架。内轴箱转向架作为新型转向架的一种,具有低自重、低噪声、低磨耗、高运行性能的特点,国外已成功运用于城轨车辆、高速客车和货车车辆,而我国国内对内轴箱转向架的研究几乎是空白,尤其是内轴箱货车转向架。本文在针对一种满足最高运行速度为200km/h的高速内轴箱货车转向架的设计过程中主要完成了以下工作:(1)归纳总结了国内外传统主型转向架、快速货车转向架以及内轴箱转向架的发展概况及其结构特点,借鉴其中典型的转向架技术,完成了200km/h高速货车内轴箱转向架的总体方案设计及部分零部件的详细设计。(2)根据该转向架的结构特点,提出对其动力学计算时的基本假设,分析了车辆系统的非线性因素,建立了该系统的动力学仿真模型。同时介绍了我国国标GB 5599-85《铁道车辆动力学性能评定和试验鉴定规范》中对车辆动力学性能的评价指标。(3)采用单一变量的试验方法,讨论研究了转臂纵向刚度、转臂横向刚度、轮对交叉支撑刚度、转向架轴距、轴颈中心距、二系橡胶弹簧水平刚度、抗侧滚扭杆扭转刚度以及抗蛇行减振器阻尼与横向跨距对车辆动力学的影响,并对其进行参数优化,获得了一组较优的转向架悬挂参数。(4)对参数优化后的车辆进行动力学性能评定以及在某个抗蛇行减振器失效工况下的稳定性分析。
王艺飞[10](2019)在《160km/h速度等级市域快线铁路平面曲线参数研究》文中提出平面曲线参数直接或间接影响工程投资、行车安全、乘客舒适度等,因此,合理的平面曲线参数具有重要意义。随着城市规模持续扩大,市域快速轨道交通体系建设迅猛发展,对行车速度和行车品质的要求不断提高。传统平面曲线参数设计方法未考虑车辆与线路间复杂的动力相互作用,相关规范取值大多依据工程运营经验,均不能准确适用于160km/h级市域快线线路平面曲线参数设计。为了有效的考虑平面曲线参数对车-线系统动力学性能的影响,完善市域快线平面曲线参数的设计理论,指导线路设计与施工,促进城市轨道交通发展,结合动力学仿真分析、理论分析、国内外试验研究与取值经验对比分析的综合研究方法是十分必要的。本文以多体动力学理论和车-线耦合动力学理论为基础,考虑车辆性能和线路几何特性,采用SIMPACK软件建立了CRH6型动车车辆模型、理想状态下的无砟轨道线路模型、轮轨接触模型,并对模型的有效性进行了验证。在建立的车-线动力学性能评价指标体系下,用动力学方法仿真计算了车辆通过不同参数组合的平面曲线时的车-线系统动力学性能,探明了实设超高、未被平衡超高、圆曲线半径、超高时变率、欠超高时变率、缓和曲线长度对车-线系统动力学性能的影响变化规律,建立了相应的关系模型。在综合分析了传统计算理论、国内外相关试验研究、工程实际和相关规范取值经验的基础上,结合动力学仿真分析结果,提出了更为完善的160km/h级市域快线平面曲线参数的设计方法,给出了实设超高允许值、未被平衡超高允许值、最小曲线半径、超高时变率允许值、欠超高时变率允许值、最小缓和曲线长度的取值建议,为160km/h级市域快线铁路平面曲线参数设计提供了更加合理的理论依据和数据支撑。
二、国际铁道车辆系统动力学研究新进展(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、国际铁道车辆系统动力学研究新进展(论文提纲范文)
(1)高速列车动力学性能研究进展(论文提纲范文)
0 引 言 |
1 列车安全评价方法 |
1.1 脱轨安全评判方法 |
1.2 蛇行失稳评判方法 |
1.3 列车连挂救援安全评估方法 |
2 动力学试验 |
2.1 台架试验 |
2.2 线路试验 |
2.3 比例模型试验 |
3 动力学仿真 |
3.1 车辆构件建模仿真 |
3.2 不同参数选取建模仿真 |
3.3 平稳性 |
3.3.1 多刚体建模分析 |
3.3.2 刚柔耦合建模分析 |
3.4 舒适度 |
3.5 安全性 |
3.5.1 风载荷作用下的安全性分析 |
3.5.2 地震载荷作用下的安全性分析 |
3.5.3 车辆碰撞作用下的安全性分析 |
4 轮轨关系动力学 |
4.1 车轮磨耗对列车动力学性能影响 |
4.2 钢轨磨耗对列车动力学性能影响 |
5 轨道车辆耦合动力学影响 |
5.1 轨道车辆与线桥耦合动力学性能影响 |
5.2 轨道车辆与弓网耦合动力学性能影响 |
5.3 轨道车辆与空气动力学性能影响 |
6 结 语 |
(2)时速250公里以上货运动车组振动特性及安全性研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 选题的研究背景及意义 |
1.2 车辆系统动力学研究进展 |
1.3 瞬态横风载荷对车辆的振动影响研究进展 |
1.4 货运列车重心偏移对安全性的影响研究及方法 |
1.4.1 重心偏移对安全性的影响研究进展 |
1.4.2 实验设计方法 |
1.5 论文章节安排及技术路线 |
1.5.1 论文技术路线 |
1.5.2 论文章节安排 |
2 货运动车组车-集装器耦合作用模型 |
2.1 车-集装器耦合刚性模型 |
2.1.1 集装器受力分析及运动微分方程 |
2.1.2 车体受力分析及运动微分方程 |
2.1.3 构架受力分析及运动微分方程 |
2.1.4 轮对受力分析及运动微分方程 |
2.2 轮轨接触模型 |
2.2.1 轮轨接触关系 |
2.2.2 轮轨力求解 |
2.2.3 轮轨匹配关系 |
2.3 悬挂部件动力学模型 |
2.4 车辆系统参数及刚体振动模态 |
2.5 高速货运动车组车辆刚柔耦合系统动力学模型 |
2.5.1 刚柔耦合动力学理论 |
2.5.2 车辆动力学模型部件弹性化处理 |
2.5.3 车体弹性模态 |
2.6 动力学计算线路参数 |
2.6.1 曲线线路参数 |
2.6.2 线路不平顺激扰 |
2.7 货运动车组动力学模型验证 |
2.7.1 车体加速度 |
2.7.2 轮轨作用力 |
2.8 本章小结 |
3 货运动车组车体-集装器耦合振动特性研究 |
3.1 振动问题研究方法 |
3.2 随机振动功率谱及传递函数 |
3.2.1 平稳随机过程的功率谱 |
3.2.2 车辆系统振动传递函数 |
3.3 地板连接扣件参数对车体-集装器系统刚性模型的振动影响 |
3.3.1 扣件力学参数对车体系统振动特性的影响 |
3.3.2 扣件阻尼参数对车体-集装器系统垂向振动的影响 |
3.3.3 扣件阻尼参数对车体-集装器系统横向振动的影响 |
3.4 地板连接扣件参数对柔性车体-集装器系统模型的振动影响 |
3.4.1 直线工况垂向振动 |
3.4.2 直线工况横向振动 |
3.4.3 曲线工况垂向振动 |
3.4.4 曲线工况横向振动 |
3.5 货运动车组频率响应函数(FRF) |
3.5.1 垂向加速度频响函数 |
3.5.2 横向加速度频响函数 |
3.5.3 线路工况对车体-集装器间频响函数的影响 |
3.6 本章小结 |
4 货运动车组瞬态横风致耦合振动效应研究 |
4.1 风载荷模型 |
4.1.1 风速模型 |
4.1.2 高速列车气动力计算 |
4.2 瞬态横风载荷的加载与模型的选择 |
4.2.1 风载荷加载方式对货运动车组车体振动的影响 |
4.2.2 刚性/柔性车体对横风载荷作用下车体振动的影响 |
4.3 瞬态横风载荷对货运动车组系统振动的影响 |
4.3.1 时域特征 |
4.3.2 频域特征 |
4.4 安全性指标 |
4.5 本章小结 |
5 货运动车组多因素组合工况的运行安全性研究 |
5.1 多因素组合工况研究的必要性 |
5.2 正交实验基本原理 |
5.3 正交实验的因素分析及实验水平的确定 |
5.3.1 线路条件与运行速度组合因素的分析及水平确定 |
5.3.2 货运动车组集装器的装载工况确定 |
5.4 货运动车组不利工况正交实验 |
5.4.1 线路不利工况方案设计 |
5.4.2 不利运行工况仿真结果分析 |
5.5 货运动车组不利工况的确定 |
5.6 基于集装器装载因素的正交实验 |
5.6.1 正交实验结果方案及结果分析 |
5.6.2 基于轮重减载率和倾覆系数的二次验算 |
5.7 不利工况运行安全性分析 |
5.8 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 论文的主要结论 |
6.2 论文的主要创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
附表1 |
附表2 |
作者简历及攻读硕士/博士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(3)重载铁路钢轨伤损机理及防控措施研究(论文提纲范文)
致谢 |
中文摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外重载铁路发展现状 |
1.2.1 国外重载铁路的发展现状 |
1.2.2 国内重载铁路的发展现状 |
1.3 钢轨伤损机理研究现状 |
1.3.1 国外钢轨伤损研究 |
1.3.2 国内钢轨伤损研究 |
1.3.3 既有研究不足 |
1.4 铁路钢轨伤损防控措施研究现状 |
1.4.1 钢轨廓形优化及打磨研究 |
1.4.2 钢轨摩擦控制研究 |
1.4.3 既有研究不足 |
1.5 本文的研究内容及创新点 |
1.5.1 主要研究内容 |
1.5.2 创新点 |
2 重载铁路车辆-轨道耦合动力学模型及验证 |
2.1 重载车辆-轨道耦合动力学模型 |
2.1.1 重载车辆动力学模型 |
2.1.2 轮轨接触及蠕滑模型 |
2.1.3 轨道模型 |
2.2 模型验证 |
2.2.1 动力学计算 |
2.2.2 轮轨蠕滑计算 |
2.3 小结 |
3 重载铁路钢轨损伤成因及改善措施研究 |
3.1 重载铁路钢轨伤损特征 |
3.2 轮轨蠕滑产生机理及影响因素分析 |
3.2.1 轮轨蠕滑产生机理分析 |
3.2.2 轮轨蠕滑影响因素分析 |
3.3 钢轨侧磨的成因及改善措施研究 |
3.3.1 钢轨侧磨成因 |
3.3.2 钢轨侧磨改善措施研究 |
3.4 钢轨滚动接触疲劳成因及改善措施研究 |
3.4.1 钢轨滚动接触疲劳成因 |
3.4.2 钢轨滚动接触疲劳减缓措施 |
3.5 小结 |
4 重载铁路钢轨廓形打磨设计研究 |
4.1 重载铁路钢轨廓形伤损及演变过程 |
4.1.1 重载铁路钢轨表面伤损现状 |
4.1.2 重载铁路钢轨廓形演变发展过程 |
4.2 重载铁路钢轨廓形打磨设计理论 |
4.2.1 重载铁路钢轨打磨原则 |
4.2.2 重载铁路钢轨打磨廓形设计理论 |
4.3 重载铁路钢轨廓形打磨设计 |
4.3.1 车轮廓形的采集和分析 |
4.3.2 轮轨静态接触分析 |
4.3.3 轮轨动态接触分析 |
4.4 重载铁路钢轨廓形打磨效果试验分析 |
4.4.1 陇海重载铁路钢轨廓形打磨效果试验 |
4.4.2 京沪重载铁路钢轨廓形打磨效果试验 |
4.4.3 大秦重载铁路钢轨廓形打磨效果试验 |
4.5 重载铁路钢轨性能试验 |
4.5.1 钢轨全断面拉伸试验 |
4.5.2 钢轨全断面冲击试验 |
4.5.3 钢轨残余应力试验 |
4.5.4 钢轨断裂韧性试验 |
4.5.5 钢轨疲劳试验 |
4.5.6 钢轨落锤试验 |
4.6 小结 |
5 重载铁路钢轨摩擦控制研究 |
5.1 钢轨摩擦控制机理 |
5.1.1 轮轨摩擦机理 |
5.1.2 摩擦控制机理 |
5.2 钢轨摩擦控制仿真研究 |
5.2.1 钢轨摩擦控制效果评价方法 |
5.2.2 内外轨对称的钢轨摩擦控制管理 |
5.2.3 内外轨非对称的钢轨摩擦控制管理 |
5.3 钢轨摩擦控制实验研究 |
5.3.1 实验地点 |
5.3.2 涂覆方案设置 |
5.3.3 试验结果 |
5.4 钢轨摩擦控制应用效果 |
5.5 小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(4)人工智能算法在铁道车辆动力学仿真中的应用进展(论文提纲范文)
0 引 言 |
1 车辆动力学仿真中常用的人工智能算法 |
2 人工智能算法在动力学建模中的应用 |
2.1 数据驱动建模方法 |
2.1.1 数据驱动建模方法分类 |
(1)白箱模型: |
(2)浅灰模型: |
(3)深灰模型: |
(4)黑箱模型: |
2.1.2 数据驱动建模方法一般流程 |
2.2 数据驱动建模方法在动力学建模中的应用实例 |
2.2.1 力元建模和仿真 |
(1)液压减振器 |
(2)轮轨 |
(3)垂向动力学建模 |
(4)纵向动力学建模 |
2.2.2 轨道不平顺预测 |
3 人工智能算法在动力学性能预测和评估中的应用 |
3.1 动力学性能预测与评估 |
3.1.1 运行平稳性 |
3.1.2 噪声预测 |
3.1.3 侧风安全性 |
3.1.4 运行安全性 |
3.2 考虑随机因素的动力学性能预测 |
4 人工智能算法在动力学控制和性能优化中的应用 |
4.1 悬挂优化 |
4.2 轮轨匹配优化 |
4.3 结构优化 |
4.4 主动与半主动控制 |
5 研究展望 |
5.1 面临的问题 |
5.1.1 训练样本缺乏 |
5.1.2 泛化能力 |
5.1.3 工程应用 |
5.2 展 望 |
5.2.1 数据样本获取 |
5.2.2 人工智能算法可移植性 |
5.2.3 网络结构和参数选择理论 |
5.2.4 可解释性 |
6 结 语 |
(5)横风下车桥系统气动特性与列车运行可靠性研究(论文提纲范文)
致谢 |
中文摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 车桥系统横风气动特性研究进展及现状 |
1.3 列车横风稳定性研究进展及现状 |
1.4 风车桥耦合振动研究进展及现状 |
1.5 主要研究内容及技术路线 |
1.6 本章小结 |
第2章 横风下高速列车-桥梁系统气动特性研究 |
2.1 概述 |
2.2 计算流体动力学理论 |
2.2.1 基本控制方程 |
2.2.2 湍流数值模型 |
2.3 车桥系统绕流数值模型 |
2.3.1 几何模型和计算域 |
2.3.2 网格和边界条件 |
2.3.3 重叠网格 |
2.3.4 气动力的定义 |
2.4 数值模型验证 |
2.4.1 重叠网格适用性验证 |
2.4.2 风洞试验结果对比 |
2.5 车桥系统横风绕流气动特性 |
2.5.1 车桥绕流流场 |
2.5.2 车桥绕流气动力 |
2.6 本章小结 |
第3章 移动列车横风非定常气动力计算 |
3.1 概述 |
3.2 移动列车脉动风速时程模拟 |
3.2.1 固定点差值方法 |
3.2.2 单移动点模拟法 |
3.3 移动列车非定常气动力计算 |
3.3.1 静止列车非定常气动力 |
3.3.2 移动列车非定常气动力 |
3.4 数值算例 |
3.5 本章小结 |
第4章 横风下考虑移动列车气动效应的车桥耦合动力分析 |
4.1 车桥耦合系统分析模型 |
4.1.1 车辆运动方程 |
4.1.2 桥梁运动方程 |
4.1.3 轮轨关系 |
4.2 车桥系统激励 |
4.2.1 轨道不平顺 |
4.2.2 风荷载 |
4.3 风车桥耦合振动方程及求解 |
4.4 列车运行安全性的评价指标 |
4.4.1 脱轨系数 |
4.4.2 轮重减载率 |
4.4.3 轮对横向水平力 |
4.4.4 倾覆系数 |
4.4.5 安全性指标的处理 |
4.5 考虑移动列车气动效应的风车桥耦合振动分析 |
4.5.1 车辆参数 |
4.5.2 桥梁参数 |
4.5.3 计算结果 |
4.6 本章小结 |
第5章 基于动力可靠度的地面列车横风稳定性研究 |
5.1 概述 |
5.2 横风下地面列车随机振动分析模型 |
5.2.1 车辆运动方程 |
5.2.2 虚拟激励法求车辆在轨道不平顺下的随机响应 |
5.2.3 虚拟激励法求车辆在风荷载下的随机响应 |
5.2.4 轮轨力计算 |
5.2.5 数值算例 |
5.3 结构可靠性分析 |
5.3.1 结构可靠基本概念 |
5.3.2 结构可靠性分析的基本方法 |
5.3.3 基于首超破坏准则的结构动力可靠性分析 |
5.3.4 结构体系可靠性分析 |
5.4 基于动力可靠度的高速列车横风稳定性分析 |
5.4.1 列车可靠性分析的功能函数 |
5.4.2 失效概率曲线 |
5.4.3 横风风速的影响 |
5.4.4 列车速度的影响 |
5.4.5 横风风向角的影响 |
5.4.6 概率特征风曲线 |
5.5 本章小结 |
第6章 基于动力可靠度的桥上列车横风稳定性研究 |
6.1 概述 |
6.2 非高斯过程的极值估计 |
6.2.1 Hermite矩模型 |
6.2.2 极值估计 |
6.3 桥梁变形对列车振动的影响 |
6.3.1 多跨简支梁桥 |
6.3.2 大跨度钢桁梁桥 |
6.4 基于动力可靠度的桥上列车横风稳定性分析 |
6.4.1 失效概率曲线 |
6.4.2 风速和车速的影响 |
6.4.3 概率特征风曲线 |
6.5 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 主要工作及结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 进一步工作展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(6)悬挂式单轨货运车辆动力学性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 悬挂式单轨交通系统概况 |
1.2.1 悬挂式单轨交通系统结构形式 |
1.2.2 悬挂式单轨系统主要特点 |
1.3 悬挂式单轨系统国内外发展现状 |
1.4 悬挂式单轨系统国内外研究现状 |
1.5 本文的主要工作 |
第2章 悬挂式单轨货运车辆结构 |
2.1 悬挂式单轨货运车辆概述 |
2.2 悬挂式单轨货运车辆转向架结构特点 |
2.3 本章小结 |
第3章 动力学性能评定准则研究 |
3.1 蛇行运动稳定性 |
3.2 运行平稳性 |
3.3 曲线通过安全性 |
3.4 本章小结 |
第4章 悬挂式单轨货运车辆动力学模型的建立 |
4.1 车辆系统动力学概述 |
4.2 悬挂式单轨货运车辆动力学模型 |
4.3 轨道不平顺 |
4.3.1 轨道不平顺类型 |
4.3.2 轨道不平顺激励 |
4.4 曲线通过限速及线路设置 |
4.4.1 曲线限速计算 |
4.4.2 曲线线路设置 |
4.5 本章小结 |
第5章 悬挂式单轨货运车辆悬挂参数对动力学性能影响研究 |
5.1 一系悬挂参数对动力学性能影响研究 |
5.1.1 一系悬挂参数对蛇行运动稳定性的影响 |
5.1.2 一系悬挂参数对运行平稳性的影响 |
5.1.3 一系悬挂参数对曲线通过安全性的影响 |
5.1.4 一系悬挂参数优化 |
5.2 二系悬挂参数对动力学性能影响研究 |
5.2.1 二系悬挂参数对蛇行运动稳定性的影响 |
5.2.2 二系悬挂参数对运行平稳性的影响 |
5.2.3 二系悬挂参数对曲线通过安全性的影响 |
5.2.4 二系悬挂参数优化 |
5.3 二系横向和垂向减振器的安装必要性探究 |
5.3.1 二系横向和垂向阻尼对蛇行运动稳定性的影响 |
5.3.2 二系横向和垂向阻尼对运行平稳性的影响 |
5.3.3 二系横向和垂向阻尼对曲线通过安全性的影响 |
5.3.4 二系横向和垂减振器必要性探讨及参数优化 |
5.4 本章小结 |
第6章 悬挂式单轨货运车辆小半径曲线通过限速研究 |
6.1 曲线通过限速分析方法及工况选取 |
6.2 R150小半径曲线限速研究 |
6.3 R100小半径曲线限速研究 |
6.4 R50小半径曲线限速研究 |
6.5 本章小结 |
结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及参加科研项目情况 |
学位论文数据集 |
(7)时速160km快捷货车动力学性能分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1绪论 |
1.1 论文研究背景及意义 |
1.2 国内外快捷货车发展现状 |
1.2.1 国外快捷货车发展现状 |
1.2.2 国内快捷货车发展现状 |
1.3 快捷货车动力学性能研究现状 |
1.4 本文主要工作 |
2 160km/h快捷货车动力学仿真模型的建立 |
2.1 多体系统动力学简介 |
2.2 多体系统动力学软件SIMPACK简介 |
2.3 建立160km/h快捷货车动力学模型 |
2.3.1 基本假设及非线性因素的考虑 |
2.3.2 车辆动力学模型的建立 |
2.4 轨道不平顺设置 |
2.5 本章小结 |
3 160km/h快捷货车常规动力学性能分析 |
3.1 快捷货车动力学性能评定标准的选定 |
3.1.1 车辆运行稳定性评定指标 |
3.1.2 车辆运行平稳性评定指标 |
3.1.3 车辆曲线通过安全性评定指标 |
3.2 快捷货车常规动力学性能仿真计算 |
3.2.1 快捷货车运行稳定性评价 |
3.2.2 快捷货车直线运行平稳性评价 |
3.2.3 快捷货车曲线通过安全性评价 |
3.3 本章小结 |
4 轮径差对160km/h快捷货车动力学性能的影响分析 |
4.1 轮径差存在的形式 |
4.2 转向架存在轮径差时受力分析 |
4.3 动力学性能评定指标及仿真工况设置 |
4.4 轮径差对快捷货车稳定性的影响 |
4.5 轮径差对快捷货车平稳性的影响 |
4.6 轮径差对快捷货车曲线通过安全性的影响 |
4.6.1 通过L1曲线仿真结果分析 |
4.6.2 通过L2曲线仿真结果分析 |
4.7 本章小结 |
5 轮对质量对160km/h快捷货车动力学性能的影响 |
5.1 轮对质量对快捷货车稳定性的影响 |
5.2 轮对质量对快捷货车平稳性的影响 |
5.3 轮对质量对快捷货车曲线通过性能及轮轨冲击力的影响 |
5.4 本章小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
(8)高速动车组轮轨接触关系改进及线路运行适应性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 本文研究思路和主要研究内容 |
第2章 高速动车组服役过程异常振动问题及机理研究 |
2.1 转向架失稳超限报警 |
2.1.1 问题描述 |
2.1.2 机理分析 |
2.1.3 解决措施 |
2.2 车体高频抖动 |
2.2.1 问题描述 |
2.2.2 机理分析 |
2.2.3 解决措施 |
2.3 车体低频晃动 |
2.3.1 问题描述 |
2.3.2 机理分析 |
2.3.3 解决措施 |
2.4 本章小结 |
第3章 车轮踏面改进研究 |
3.1 车轮踏面外形的改进思路 |
3.2 车轮踏面外形的改进方案 |
3.3 改进踏面的轮轨接触关系分析 |
3.3.1 轮轨几何接触关系 |
3.3.2 接触应力 |
3.4 本章小结 |
第4章 基于改进踏面的动力学性能分析 |
4.1 计算分析方法与评价标准 |
4.1.1 计算分析方法 |
4.1.2 评价标准 |
4.2 动力学性能分析 |
4.2.1 蛇行运动稳定性分析 |
4.2.2 运行平稳性分析 |
4.2.3 曲线通过性能分析 |
4.3 本章小结 |
第5章 改进踏面的线路适应性分析 |
5.1 对钢轨外廓变化的适应性分析 |
5.2 对轨距变化的适应性分析 |
5.2.1 等效锥度 |
5.2.2 稳定性 |
5.2.3 平稳性 |
5.2.4 安全性 |
5.3 对悬挂参数变化的敏感性分析 |
5.3.1 一系定位刚度 |
5.3.2 抗蛇行减振器 |
5.3.3 二系横向减振器 |
5.4 本章小结 |
第6章 试验验证及线路运用考核 |
6.1 滚动振动试验台试验 |
6.1.1 试验方案 |
6.1.2 稳定性试验结果 |
6.1.3 平稳性计算结果 |
6.2 线路跟踪试验 |
6.2.1 试验介绍 |
6.2.2 车轮磨耗跟踪测试 |
6.2.3 转向架振动跟踪测试 |
6.3 批量运用考核跟踪及薄轮缘经济镟修方案研究 |
6.3.1 总体概况 |
6.3.2 跟踪测试结果分析 |
6.3.3 经济镟修方案研究 |
6.4 本章小结 |
结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及科研成果 |
(9)200km/h高速货车内轴箱转向架总体方案设计及动力学性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 国内外主型传统货车转向架的发展概况 |
1.2.1 三大件式转向架发展概况 |
1.2.2 整体构架式转向架发展概况 |
1.3 国内外快速货车转向架的发展概况 |
1.3.1 国外快速货车转向架发展概况 |
1.3.2 国内快速货车转向架发展概况 |
1.4 内轴箱转向架的发展概况 |
1.4.1 B5000、TR400与FLEXX Eco转向架 |
1.4.2 SF7000 转向架 |
1.4.3 LEILA转向架 |
1.4.4 Syntegra转向架 |
1.4.5 其他内轴箱转向架 |
1.5 本文的主要工作 |
第2章 转向架总体方案设计 |
2.1 转向架零部件结构设计 |
2.1.1 转向架的主要技术特点 |
2.1.2 轮对 |
2.1.3 轴箱悬挂装置 |
2.1.4 轮对交叉支撑装置 |
2.1.5 构架 |
2.1.6 二系悬挂 |
2.1.7 基础制动装置 |
2.1.8 转向架的总体结构 |
2.2 转向架的主要技术参数 |
2.3 本章小结 |
第3章 转向架动力学模型建立及评定指标 |
3.1 车辆动力学模型 |
3.1.1 基本假设 |
3.1.2 车辆系统非线性因素的考虑 |
3.1.3 车辆动力学模型的建立 |
3.2 车辆系统动力学性能评定指标 |
3.2.1 车辆运行稳定性评定指标 |
3.2.2 车辆运行平稳性评定指标 |
3.2.3 车辆运行安全性及评定指标 |
3.3 本章小结 |
第4章 转向架关键悬挂参数优化研究 |
4.1 转向架的优化参数及优化指标 |
4.2 一系悬挂的参数优化 |
4.2.1 轴箱转臂横向定位刚度的优化 |
4.2.2 轴箱转臂纵向定位刚度的优化 |
4.2.3 轮对交叉支撑装置刚度的优化 |
4.2.4 转向架轴距的优化 |
4.2.5 转向架轴颈中心距的优化 |
4.3 二系悬挂的参数优化 |
4.3.1 二系橡胶弹簧水平刚度的优化 |
4.3.2 抗侧滚扭杆扭转刚度的优化 |
4.3.3 抗蛇行减振器优化 |
4.4 本章小结 |
第5章 车辆动力学预测和分析 |
5.1 车辆系统动力学性能预测 |
5.1.1 车辆运行临界速度计算 |
5.1.2 车辆运行平稳性计算 |
5.1.3 车辆运行安全性计算 |
5.2 本章小结 |
结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文与专利 |
(10)160km/h速度等级市域快线铁路平面曲线参数研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 论文研究意义 |
1.2 市域快线发展概况 |
1.3 铁路线路参数研究概况 |
1.4 曲线参数动力学仿真分析方法的研究综述 |
1.5 论文的研究内容及构成 |
1.5.1 研究内容及方法 |
1.5.2 论文构成 |
第2章 车-线动力学模型分析与建模 |
2.1 动力学模型建模原理 |
2.1.1 多体动力学理论简介 |
2.1.2 SIMPACK软件简介 |
2.2 系统坐标系与系统拓扑关系 |
2.2.1 车-线系统坐标系 |
2.2.2 动车组车辆系统拓扑图 |
2.3 车辆系统模型 |
2.3.1 车辆选型 |
2.3.2 车辆系统模型简化 |
2.3.3 模型建立 |
2.4 线路模型 |
2.5 轮轨接触模型 |
2.5.1 轨道结构 |
2.5.2 钢轨 |
2.5.3 车辆踏面 |
2.6 模型的有效性验证 |
2.7 本章小结 |
第3章 计算参数与车-线动力学性能评价指标 |
3.1 计算参数与计算条件 |
3.1.1 计算速度 |
3.1.2 实设超高 |
3.1.3 未被平衡超高 |
3.1.4 超高时变率和欠超高时变率 |
3.1.5 圆曲线半径 |
3.1.6 缓和曲线长度 |
3.1.7 计算条件 |
3.2 车辆运行安全性指标 |
3.2.1 脱轨系数 |
3.2.2 轮重减载率 |
3.3 车辆运行平稳性指标 |
3.3.1 平稳性指标 |
3.3.2 车体振动加速度评定标准 |
3.3.3 车体未被平衡的横向加速度 |
3.4 车辆与线路的动态作用性能指标 |
3.4.1 轮轨垂向力 |
3.4.2 轮轨横向力 |
3.5 本章小结 |
第4章 最小曲线半径 |
4.1 最小曲线半径计算理论 |
4.1.1 最大行车速度要求的最小曲线半径 |
4.1.2 快慢速列车共线运行条件下的最小曲线半径 |
4.2 曲线实设超高允许值 |
4.2.1 安全条件允许的最大超高值 |
4.2.2 舒适条件允许的最大超高值 |
4.2.3 国内外取值经验 |
4.2.4 车-线动力学仿真分析 |
4.2.5 实设超高允许值取值建议 |
4.3 欠超高允许值 |
4.3.1 安全度确定的欠超高允许值 |
4.3.2 国内外试验研究及取值经验 |
4.3.3 车-线动力学仿真分析 |
4.3.4 欠超高允许值取值建议 |
4.4 过超高允许值 |
4.4.1 国内外试验研究及取值经验 |
4.4.2 过超高对钢轨磨耗的影响 |
4.4.3 车-线动力学仿真分析 |
4.4.4 过超高允许值取值建议 |
4.5 最小曲线半径标准 |
4.5.1 最小曲线半径计算 |
4.5.2 国内外取值经验 |
4.5.3 最小曲线半径取值建议 |
4.5.4 对本文推荐值的评价 |
4.6 本章小结 |
第5章 缓和曲线长度 |
5.1 缓和曲线线形 |
5.2 最小缓和曲线长度计算理论 |
5.2.1 超高顺坡不致使车轮脱轨 |
5.2.2 超高时变率不致使旅客不适 |
5.2.3 欠超高时变率不致使乘客不适 |
5.2.4 最小缓和曲线长度计算 |
5.3 超高时变率允许值 |
5.3.1 国内外试验研究及取值经验 |
5.3.2 车-线动力学仿真分析 |
5.3.3 超高时变率允许值取值建议 |
5.4 欠超高时变率允许值 |
5.4.1 国内外试验研究及取值经验 |
5.4.2 车-线动力学仿真分析 |
5.4.3 欠超高时变率允许值取值建议 |
5.5 最小缓和曲线长度标准 |
5.5.1 最小缓和曲线长度取值建议 |
5.5.2 对本文推荐值的评价 |
5.6 本章小结 |
结论与展望 |
结论 |
展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
四、国际铁道车辆系统动力学研究新进展(论文参考文献)
- [1]高速列车动力学性能研究进展[J]. 朱海燕,曾庆涛,王宇豪,曾京,邬平波,朱志和,王超文,袁遥,肖乾. 交通运输工程学报, 2021(03)
- [2]时速250公里以上货运动车组振动特性及安全性研究[D]. 薛蕊. 北京交通大学, 2021(02)
- [3]重载铁路钢轨伤损机理及防控措施研究[D]. 郭战伟. 北京交通大学, 2021(02)
- [4]人工智能算法在铁道车辆动力学仿真中的应用进展[J]. 唐兆,董少迪,罗仁,蒋涛,邓锐,张建军. 交通运输工程学报, 2021(01)
- [5]横风下车桥系统气动特性与列车运行可靠性研究[D]. 姚志勇. 北京交通大学, 2020(02)
- [6]悬挂式单轨货运车辆动力学性能研究[D]. 白瑾瑜. 西南交通大学, 2020(07)
- [7]时速160km快捷货车动力学性能分析[D]. 张吉荣. 兰州交通大学, 2020(01)
- [8]高速动车组轮轨接触关系改进及线路运行适应性研究[D]. 李国栋. 西南交通大学, 2019
- [9]200km/h高速货车内轴箱转向架总体方案设计及动力学性能研究[D]. 王雨舟. 西南交通大学, 2019(04)
- [10]160km/h速度等级市域快线铁路平面曲线参数研究[D]. 王艺飞. 西南交通大学, 2019(03)