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高速铁路运营过程中的关键问题:轮轨磨耗等(英文) 被引量：24
1
作者 Xue-song JIN 《Journal of Zhejiang University-Science A(Applied Physics & Engineering)》 SCIE EI CAS CSCD 2014年第12期936-945,共10页
随着高速铁路运营里程和列车运营速度的不断增长,出现了一些和列车轨道耦合大系统密切相关的关键科学和技术问题。这些问题不仅影响到列车的运行品质,甚至威胁到安全运行,是当前高速铁路运用和发展中急需解决的问题。本文系统描述了高... 随着高速铁路运营里程和列车运营速度的不断增长,出现了一些和列车轨道耦合大系统密切相关的关键科学和技术问题。这些问题不仅影响到列车的运行品质,甚至威胁到安全运行,是当前高速铁路运用和发展中急需解决的问题。本文系统描述了高速铁路在运营过程中所出现的一些关键科学和技术问题,并述评了全世界有关这些问题的研究进展、现状和不足之处,提出了今后有利于认识和解决这些问题的发展方向。在长期高速运营的铁路大系统环境中,这些问题的形成的机理、发生、发展过程和预防措施的研究,需要从列车/轨道耦合大系统运营环境(速度、路况、气候和运用维修)、系统的自身参数匹配、材料选用和运营成本等全面系统考虑,并从理论、技术、工艺、监控和维修等方面解决。 展开更多
关键词 高速铁路 高速列车 轮轨磨耗 列车/轨道耦合动力学 轮轨滚动接触理论 减振降噪理论和技术
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基于多车精细建模的曲线地段重载列车-轨道系统动力性能研究 被引量：15
2
作者 高亮 王璞 +1 位作者 蔡小培 叶军 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第22期1-6,12,共7页
建立考虑多车效应的重载列车-轨道系统精细化动力分析模型，对车辆、钩缓装置中各种细部构件及部件间接触摩擦等作用机制进行精细模拟，基于Hertz理论及FASTSIM算法进行轮轨接触计算。利用自主研发设备通过现场参数试验进行轨道建模。... 建立考虑多车效应的重载列车-轨道系统精细化动力分析模型，对车辆、钩缓装置中各种细部构件及部件间接触摩擦等作用机制进行精细模拟，基于Hertz理论及FASTSIM算法进行轮轨接触计算。利用自主研发设备通过现场参数试验进行轨道建模。深入研究重载铁路曲线地段列车-轨道系统动力性能及曲线参数影响规律。结果表明，缓和曲线地段轮轨相互作用规律复杂，列车不同位置车轮受力呈现迥异变化趋势及幅度，前后缓和曲线轮轨相互作用亦完全不同，主要由超高顺坡及车辆构造所致；缓和曲线长度过短可导致超高顺坡过大不利列车运行，缓和曲线长度对动力性能影响曲线往往存在拐点，建议以拐点值限定最小缓和曲线长度；增长缓和曲线可有效减弱轮轨相互作用，并主要通过减缓列车首车及导向轮对磨耗降低整体磨耗；随缓和曲线长度不断增加，对动力性能改善效果越不明显。我国重载铁路小半径曲线超高设置通常偏大，建议适当降低超高值、设置10％～20％欠超高，利于改善轮轨受力、减缓磨耗。增大曲线半径利于减弱轮轨相互作用及磨耗，但半径越大改善作用越小。 展开更多
关键词 重载铁路 曲线 列车-轨道耦合动力学 多车效应
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客货混行条件下神朔重载铁路小半径曲线超高调整方案研究 被引量：9
3
作者 高亮 王璞 +1 位作者 蔡小培 肖宏 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第18期222-228,共7页
针对神朔重载铁路曲线超高设置普遍偏高的情况,以病害发展最为严重的最小400 m半径曲线为例对客货混行条件下合理超高取值进行了研究。首先,分别建立了考虑多车效应的重载货车/客运列车-轨道系统精细化动力分析模型,对车辆系统、钩缓装... 针对神朔重载铁路曲线超高设置普遍偏高的情况,以病害发展最为严重的最小400 m半径曲线为例对客货混行条件下合理超高取值进行了研究。首先,分别建立了考虑多车效应的重载货车/客运列车-轨道系统精细化动力分析模型,对车辆系统、钩缓装置中细部构件及部件间接触摩擦等作用机制进行了精细模拟,基于Hertz理论及FASTSIM算法进行轮轨接触计算,利用自主研发设备通过现场参数试验进行轨道建模;基于所建模型对既有超高条件下货车、客车通过曲线时动力特性以及超高逐渐降低后的影响规律进行了系统分析,基于理论仿真分析结果结合规范要求并充分考虑实际运营条件,提出将曲线超高下调10 mm;为了对超高调整方案进行检验,在神朔铁路现场选取曲线试验段对超高进行调整,并分别在超高调整前后开展了轨道结构动力学试验;试验结果对比表明,试验段超高调整后在一定程度上缓解了货物列车过曲线时过超高的行车状态,内外轨受力变形更为均衡,整体轮轨作用力和动位移水平明显降低,可有效减缓轨道伤损病害的发生发展。研究可有效解决神朔铁路曲线内轨病害严重的问题,也可为重载铁路客货混运条件下曲线超高的合理设计提供新思路。 展开更多
关键词 重载铁路 客货混行 曲线超高 列车-轨道耦合动力学 现场动力学试验
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高速磁悬浮列车动力学协同建模与仿真研究 被引量：1
4
作者 邓泽平 张建国 +1 位作者 李倩 闫一凡 《铁道机车与动车》 2020年第11期1-5,26,共6页
针对600 km/h磁悬浮列车及轨道系统,综合运用动力学、电磁学、控制工程等研究方法,开展列车、轨道系统与磁轨动态相互作用关系建模技术研究,构建包含多柔体、动态磁轨力、控制方法和牵引力的列车-轨道耦合动力学模型。仿真评估不同建模... 针对600 km/h磁悬浮列车及轨道系统,综合运用动力学、电磁学、控制工程等研究方法,开展列车、轨道系统与磁轨动态相互作用关系建模技术研究,构建包含多柔体、动态磁轨力、控制方法和牵引力的列车-轨道耦合动力学模型。仿真评估不同建模方案下列车的运行品质和磁轨动态耦合关系,从而确定磁浮列车动力学基本建模原则,服务于高速磁悬浮列车技术未来创新设计和性能改进的重大需求。 展开更多
关键词 高速磁悬浮列车 磁轨动态相互作用 列车-轨道耦合动力学模型 控制方法
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基于列车振动的高速铁路桥墩沉降控制阈值 被引量：6
5
作者 陈兆玮 翟婉明 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第2期136-147,共12页
为保障高速铁路桥墩沉降区域的列车运行安全平稳性,提出了一种基于列车-轨道-桥梁动力相互作用理论的高速铁路桥墩沉降控制阈值研究方法;探讨了既有标准中的桥墩沉降限值,并确定了影响桥墩沉降控制阈值的关键因素;基于列车-轨道-桥梁动... 为保障高速铁路桥墩沉降区域的列车运行安全平稳性,提出了一种基于列车-轨道-桥梁动力相互作用理论的高速铁路桥墩沉降控制阈值研究方法;探讨了既有标准中的桥墩沉降限值,并确定了影响桥墩沉降控制阈值的关键因素;基于列车-轨道-桥梁动力相互作用理论,考虑轨道随机不平顺、轮轨非线性接触关系等非线性因素,建立了考虑桥墩沉降和多影响因素的高速列车-轨道-桥梁耦合动力学模型;在此基础上,研究了多因素条件下桥墩沉降对列车-轨道-桥梁系统的影响,并从保证列车安全平稳运营的角度提出了适用于中国高速铁路桥墩沉降的控制阈值。研究结果表明:研究高速铁路桥墩沉降控制阈值时不能忽略轨道随机不平顺、温度作用、混凝土收缩徐变等因素的影响;随着桥梁跨度的增大,混凝土收缩徐变和温度作用导致车体垂向加速度和轮重减载率增大,桥墩沉降则导致上述指标减小;考虑多因素后,车体垂向加速度和轮重减载率与不考虑这些影响因素相比明显增大;随着桥墩沉降的增大,列车通过不同不平顺样本时车体垂向加速度和轮重减载率均超标;为保证列车运行安全性与乘坐舒适性,高速铁路桥墩沉降控制阈值建议为10mm;在本文得到的控制阈值基础上进一步考虑施工误差等其他因素即可得到准确的标准限值,研究结果可为桥墩沉降限值的最终确定提供研究方法和数据支撑。 展开更多
关键词 桥梁工程 高速铁路 桥墩沉降 列车-轨道-桥梁耦合动力学 控制阈值 桥梁变形 收缩徐变 温度作用
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