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侧风下高速列车临界倾覆风速研究 被引量：11
1
作者 刘荣 姚松 许娇娥 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第11期2643-2650,共8页
采用数值模拟方法计算横风下高速列车的气动力及力矩系数,利用EN14067的五质量模型研究横风下车辆临界倾覆风速曲线及不同参数对其倾覆的影响。研究结果表明:临界倾覆风速随着车速的增大而减小,随着风向角的增大先减小后增大,最小值在80... 采用数值模拟方法计算横风下高速列车的气动力及力矩系数,利用EN14067的五质量模型研究横风下车辆临界倾覆风速曲线及不同参数对其倾覆的影响。研究结果表明:临界倾覆风速随着车速的增大而减小,随着风向角的增大先减小后增大,最小值在80°左右时出现,且随着未平衡横向加速度增大而减小。五质量模型中增加考虑的点头力矩和摇头力矩对临界倾覆风速有一定影响,其中若不考虑点头力矩,设置车辆临界风速限制时偏高,对于车辆运行安全性有不利影响。一系悬挂和二系横向刚度对倾覆系数影响不大。随着二系垂向刚度增加,前转向架轮对倾覆系数减小,后转向架增大。横向止挡间隙增大前后倾覆系数均增大。当抗侧滚扭杆减小到原值60%以上时倾覆系数略有增大,幅度不超过10%。车辆质心越偏向车辆前端时,前倾覆系数增加,后倾覆系数减小。 展开更多
关键词 高速客车 横风环境 五质量模型 临界倾覆风速
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双层高速动车组横风倾覆稳定性研究 被引量：4
2
作者 黄经宇 姚松 +1 位作者 曹月昊 尉洋 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1160-1170,共11页
双层高速动车组因其重心高、迎风面积大等特点,运行安全受横风影响更为显著。以我国某双层高速动车组作为研究对象,建立横风条件下3节车辆编组的气动仿真分析模型,通过与风洞试验数据比较,验证模型有效性,仿真得到了在不同横风条件下各... 双层高速动车组因其重心高、迎风面积大等特点,运行安全受横风影响更为显著。以我国某双层高速动车组作为研究对象,建立横风条件下3节车辆编组的气动仿真分析模型,通过与风洞试验数据比较,验证模型有效性,仿真得到了在不同横风条件下各车辆所受到的气动载荷,基于EN14067标准中的五质量模型方法,分析了横风条件下双层高速动车组倾覆安全性,得到了列车临界倾覆风速曲线。研究结果表明:横风条件下头车气动载荷最大,且在60°左右的侧滑角时达到最大;当横风垂直于列车行进方向时,临界倾覆风速随车速增加而下降,在车速为80 km/h左右,其下降趋势出现明显的变化,动车组以200 km/h速度运行在平地时,头车临界倾覆风速为22.5 m/s。在同等车速条件下,头车临界倾覆风速随风向角的增加迅速下降,平地路况在风向角为90°时取得最小值,路堤和桥梁路况在风向角为80°时取得最小值。在平地、10 m高度路堤和桥梁3种路况条件下,路堤情况的倾覆风速最小。横向未平衡加速度、空重车状态对列车横风安全性也有显著影响,当加速度与横风风速同向时,其头车临界倾覆风速值随横向未平衡加速度的增加而下降,而重车状态下的临界倾覆风速高于同等条件空车状态下的临界倾覆风速值。 展开更多
关键词 双层高速列车 横风环境 气动载荷 五质量模型 临界倾覆风速
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双足机器人节能步态规划算法 被引量：4
3
作者 卢志强 侯媛彬 +1 位作者 孟芸 周福娜 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2021年第3期540-548,共9页
为提高双足机器人的步行性能,提出基于五质心倒立摆模型的节能步态规划算法。算法包括步态参数优化算法和步态合成算法。步态参数优化算法允许身体做三维运动,以有限阶傅里叶级数的系数表征特定步长下机器人身体的运动空间。通过离散化... 为提高双足机器人的步行性能,提出基于五质心倒立摆模型的节能步态规划算法。算法包括步态参数优化算法和步态合成算法。步态参数优化算法允许身体做三维运动,以有限阶傅里叶级数的系数表征特定步长下机器人身体的运动空间。通过离散化这些系数,使运动空间网格化。进而对网格交点进行逆动力学计算,划分出满足允许零力矩点区域要求的种子集合。算法以电机的负荷转矩和角速度的乘积为能耗指标函数,在每个种子的邻域迭代计算。按照最大梯度原则逐次逼近函数极小值,此时的电机角度序列作为对应步长下的解,存入数据库。步态合成算法按照步行距离,规划由起始步、中间步和停止步构成的完整行走轨迹。按照行走步长,从数据库读取腿关节电机的角度序列,并依据双足机器人行走中反馈的零力矩点,对序列进行修改。为验证算法有效性,进行了动态仿真实验和现实环境中双足步行实验。实验结果与固定身体高度或允许身体垂直运动的算法对比,证明步态算法具有明显的节能效果。该算法实现低能耗和高鲁棒性的折中,较好地解决具有高度非线性特征的双足机器人行走问题,为煤矿救援机器人的开发开辟一种新途径。 展开更多
关键词 双足机器人 五质心模型 步态规划 零力矩点 空间网格化 梯度逼近
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异步风电机组轴系模型稳定性及参数稳定域分析
4
作者 刘昊天 卢占会 《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第5期93-99,共7页
风力发电是近年来我国电力系统发展的热门领域,风电系统的稳定性的研究成为重要的课题。异步风电机组轴系模型由风力机、轴系、异步发电机等部件组成,准确分析和研究模型运行的稳定性显得尤为重要。在已有的异步风电机组五质量块轴系模... 风力发电是近年来我国电力系统发展的热门领域,风电系统的稳定性的研究成为重要的课题。异步风电机组轴系模型由风力机、轴系、异步发电机等部件组成,准确分析和研究模型运行的稳定性显得尤为重要。在已有的异步风电机组五质量块轴系模型的基础上,将模型进行约化,并考虑到模型中某些运行参数在实际系统中可能是在一定范围内变化的不确定值,利用动力系统稳定性的相关理论,借助Gersgorin圆盘定理等工具,讨论当模型处于稳态时,找出不改变模型稳定性的参数稳定域的一种方法,该方法为研究含异步风电机组的电力系统的失稳问题提供了参考。最后通过算例验证了结论的有效性。 展开更多
关键词 异步风电机组 稳定性 五质量块模型 Gersgorin圆盘定理 参数稳定域
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120 km/h典型棚车大风运行安全性分析
5
作者 杨诗卫 李冬 +1 位作者 袁亮 杨璨 《湖南工业职业技术学院学报》 2021年第6期1-6,9,共7页
川藏铁路沿线风环境复杂,大风严重危及铁路行车安全。为分析既有120 km/h典型棚车与川藏铁路的适应性,采用数值模拟方法计算了横风作用下P70棚车在平地、路堤以及高架桥等几种典型路况运行时受到的气动载荷,基于欧盟标准EN14067当中的... 川藏铁路沿线风环境复杂,大风严重危及铁路行车安全。为分析既有120 km/h典型棚车与川藏铁路的适应性,采用数值模拟方法计算了横风作用下P70棚车在平地、路堤以及高架桥等几种典型路况运行时受到的气动载荷,基于欧盟标准EN14067当中的五质量模型分析了棚车大风运行安全性,得到了大风运行时棚车临界倾覆风速。研究结果表明:在三种路况条件下,棚车受到的气动侧向力和侧滚力矩系数均随着侧滑角的增大而增大,在70°~80°时达到最大,随后略有降低。车辆临界倾覆风速随着风向角的增加呈总体下降趋势,风向角为90°时,空棚车以120 km/h速度运行时,在平地、10 m路堤和10 m高架桥上的临界倾覆风速分别为34.3 m/s、26.2 m/s、31.3 m/s。研究可为典型棚车在川藏线的运营安全提供科学参考。 展开更多
关键词 棚车 大风 五质量模型 临界倾覆风速
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