BOB体育:北京交通大学硕士学位论文关键词列车动

来源:本站添加时间:2022-09-24 点击:

BOB体育摘要 提速、重载是我国铁路运输的发展方向。然而,由于提速重载以来货运列车脱轨事故频发中国重载铁路发展规划,给列车动力学研究带来了严峻挑战。保障货运列车运输安全已成为我国加快重载运输发展的关键问题。本文围绕列车运行安全中国重载铁路发展规划,主要分析重载列车运行过程中纵向力的大小和规律,包括列车纵向动力学仿真模型,结合制动缸充电特性以及机车的牵引特性,准确判断车辆的缓冲特性。车辆被视为离散刚体。刚体通过模仿耦合器缓冲器实际特性的弹性体连接。建立了列车纵向动力学仿真模型。建立了列车纵向动力学的数学仿真模型并讨论了其求解方法。采用数值模拟方法建立了重载列车纵向列车动力学的数学模拟模型。该模型是一个非常复杂的非线性微分方程。本文对该工具进行编程,并采用显式积分法对计算参数进行数值求解。影响列车纵向力的参数很多,主要包括车辆缓冲装置、列车制动装置、列车运行阻力和机车牵引力。受力仿真结果 对万吨重载列车的纵向动力学进行了仿真计算。模拟计算了制动工况、起动工况、缓和工况、机车异步运行条件下列车纵向力的数值和分布。将部分结果与实验数据进行对比,得出比较一致的结论。

关键词列车动力学、制动、启动、缓解、缓冲、制动波、牵引、阻力第一章概述项目背景第一章概述美国、加拿大、澳大利亚和南非国家开发银行的重载单元列车总重10000多吨已有几十年的历史,澳大利亚力旺开行了总重10000多吨的重载列车,创造了重载列车的新世界纪录。实践结果充分表明,重载运输可以提高运输效率,带来更大的经济效益。发展重载运输和大幅增加列车载重是我国铁路解决日益激化的运输矛盾的重要手段。目前,我国铁路重载列车已达万吨。列车综合试验对于实现我国铁路货运跨越式发展的基础性工作具有重要意义。实现重载运输有两种基本方式。一是扩大列车编队,增加列车长度,开行长列车。二是增加轴荷,增加车辆每延米重量。本文主要考虑前者带来的一系列问题。众所周知,重载运输也带来了很多技术问题。随着列车长度的大幅度增加,制动波的传递时间也大大延长。当汽车刹车时,前车已经刹车,而后车的刹车还没有开始,这会导致列车前冲缓和,前车有所缓和。如果冲击载荷处理不当,这种额外的冲击载荷很容易导致列车断裂、脱轨等问题。

另外,由于列车长度增加,列车所覆盖的线路路段也比一般列车复杂,所以每辆车在运行中的受力远比普通列车复杂。一般火车。重载列车脱轨、断钩、倾覆等重大事故也比普通列车更容易发生。因此,对重载列车的安全运行提出了特殊要求。重载运输带来的一系列问题也受到了世界铁路专家的关注。 1990年代,美国采用测线法研究万吨级重载列车车钩载荷谱,并将研究成果纳入维修规程,为重载列车设计提供依据。方法研究载重吨以下车钩的载荷谱,在此基础上分析车钩的疲劳可靠性。但分析发现,影响耦合器随机载荷的因素非常复杂。这些因素包括车辆结构,包括车辆、车钩、缓冲器、制动器等。车辆的使用包括周转周期、运行时间、调车作业次数、货物作业次数等。列车的运行包括运行速度、货重、线路状况、司机操纵技巧等调车操作,运行调度包括组数、影响速度等,这些复杂的因素使我们无法使用相关的耦合器载荷谱评价我国万吨级重载列车纵向冲量[J].因此,有必要对我国重载列车,特别是万吨级重载列车的纵向冲量进行研究。考虑到问题的复杂性,本文采用动力学仿真的方法对万吨级重载列车纵向动力学进行了研究。

BOB体育国内外列车动力学发展概况列车动力学是随着铁路运输特别是重载运输和计算机技术的发展而发展起来的。铁路发达国家对此高度重视,开展了列车动力学研究。美国铁路协会出面制定了火车轨道动力学研究十年计划,并组织各铁路公司共同开展这项工作。美国政府为此提供了人力和财力支持。美国的一些大学也参与了部分研究工作。在研究工作中,建立了各种列车动力学模型,开展了一系列列车动力学线路试验,采取了一系列改进轨道、设备和列车搬运方式的措施,取得了很好的效果。达到。加拿大国家铁路技术第一章概述中心还独立开展了大量涉及列车动力学的理论分析和线路试验。澳大利亚铁路部门和高校也在积极开展列车动力学研究,研发了更先进的列车操纵模拟装置,保障列车安全、经济运行。长期以来,前苏联铁路也十分重视列车动力学研究。莫斯科铁路研究所和部分高校开展了这方面的工作,进行了大量的理论分析和线路试验。重点研究了列车起伏坡道的操纵技术,解决了运输中的一些问题,特别是重载列车运行中的一些问题,为列车的进一步增重准备了条件。列车动态问题引起了我国各级铁路部门的关注。 “六五”、“七五”和“八五”期间,研究了重载列车动力学,研制出符合我国交通运输装备特点的纵向列车,运营成立。动力学的理论框架和对列车运行行为的深入探讨,为未来的科学研究和技术发展奠定了基础。

列车运行仿真分析软件包采用先进的数值分析技术,具有1990年代国际先进水平,具有比较完善的后处理软件系统,配套性能好。机车驾驶员驾驶模拟训练装置在列车动力学方面具有多种功能,在分析方面已达到1990年代的国际水平。便携式列车纵向动力学测试装置功能多样,既能满足重型列车纵向动力学测试要求,又填补了国内空白,作为纵向动力学参数测试的手段。国内众多研究机构在列车动力学研究方面做了大量卓有成效的工作,使我国列车动力学研究整体达到国际先进水平。列车动力学研究的意义 通过以上描述,列车纵向动力学研究具有以下意义。通过对列车纵向动力学的研究中国重载铁路发展规划,可以了解过渡条件下列车纵向受力的一般规律。在此基础上,掌握列车最大纵向力的数值和分布,找出减小最大纵向力的方法,确保重载列车安全平稳运行。研究制动系统对列车纵向动力学的影响,对制动系统的性能提出合理要求,为更大承载能力的货运列车运行做好准备。同时,可以研究车辆缓冲装置对车辆纵向动力学的影响,设计出性能优异的缓冲景观,减少列车纵向冲击,减少车辆部件的疲劳损伤。了解和掌握列车纵向受力特性有助于综合研究列车运行系统的纵向和横向动力学中国重载铁路发展规划,从而全面掌握列车-轨道相互作用系统。为机车车辆的线路维护、设计、综合设计提供参考。

总之,列车纵向动力学研究不仅是高速重载列车安全运行的需要,也是制动系统、车辆缓冲优化设计的需要设备和其他组件。本文所做的工作是基于国内外现有的纵向动力学模型。用语言编写了重载列车纵向力计算程序,对吨级重载列车在各种工况下的纵向力进行了仿真分析。具体内容如下。根据等价原理,对缓冲模型进行了简化。采用数值积分方法模拟列车缓冲器的特性。根据我国目前车辆的具体情况,建立了具体的列车动力学模型。该模型考虑了制动过程中制动力沿车辆传递的波动,考虑了制动蹄压力和车辆行驶速度对制动蹄摩擦系数的影响,并考虑了制动蹄的机械特性非线性等计算条件。缓冲。本程序具有通俗易懂的特点。上述模型用于计算列车启动、缓解和紧急制动的工况。分析了不同缓冲装置、不同制动系统和不同列车编队等工况,总结了纵向力的特点,并对各参数对列车纵向力的影响进行计算和比较给出合理建议。 1.北京交通大学硕士论文第2章列车纵向动力学的理论基础文献综述早期纵向动力学研究及其成果关于不同工况下列车车钩力的研究最早可以追溯到1920年代。苏联学者茹科夫斯基研究了装有贯通式车钩缓冲装置的列车启动时的车钩力。

BOB体育这项研究从理论上证明了从直通型耦合器过渡到非直通型耦合器的必然性。茹科夫斯基也是最早阐述非直联列车启动理论的学者之一。他把火车和机车分开考虑,认为火车是一根弹性杆,其长度和质量等于火车的长度和质量。在这个模型中……他只考虑两种力量。一种是机车车轮周围的牵引力,另一种是机车作用在假想的弹性杆上的力。根据弹性波的传播规律,建立了机车运动的微分方程。由此,他得出以下结论:非直通车钩列车头车钩的最大车钩拉力始终小于机车的轮周牵引力,而列车自重大于机车的重量,拉力越接近牵引力。茹科夫斯基还研究了非直通车钩列车的离散质量模型,得到了具有相同质量的车辆之间的线性弹簧连接。当车辆数量趋于无穷时,牵引力恒定中国重载铁路发展规划,耦合力恒定 解析表达式。茹科夫斯基一系列卓有成效的研究工作,为列车纵向动力学的发展奠定了基础。朱可夫斯基之后

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