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轮轨横移黏着作用下轨道车辆轮对−齿轮传动系统动力学研究
1
作者 樊林放 徐向阳 +2 位作者 田富文 倪元庆 陈兆玮 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期807-818,共12页
针对曲线段轮对横移黏着作用下轮对−齿轮传动系统动态特性不明等问题,本文通过曲线段轮对横移受力和空间接触几何分析,结合改进的Kik-Piotrowski理论和FaStrip算法,提出曲线段轮轨横移动态黏着接触模型;综合考虑轮轨动态黏着激励、时变... 针对曲线段轮对横移黏着作用下轮对−齿轮传动系统动态特性不明等问题,本文通过曲线段轮对横移受力和空间接触几何分析,结合改进的Kik-Piotrowski理论和FaStrip算法,提出曲线段轮轨横移动态黏着接触模型;综合考虑轮轨动态黏着激励、时变啮合刚度、非线性轴承接触力等因素,建立轮轨横移黏着作用下轮对−齿轮传动系统动力学模型;最后分析不同曲线段下轮轨黏着接触特性以及曲线半径、运行速度对传动系统动态特性的影响。研究结果表明:当横移量为0 mm时,左右轮轨接触斑对称且面积相等,两侧最大法向接触应力均为155.1 MPa,且位于接触斑正中心,两侧最大切向接触应力均为40.2 MPa,且均位于接触斑左侧滑移区;随着正向横移量增大,左侧轮轨法、切向接触应力幅值先减小后增大,右侧法向、切向应力幅值逐渐减小,且分布位置向轮对中心偏移,接触斑滑动区占比逐渐增大,轮轨黏着接触性能逐渐恶化;随着曲线半径减小和运行速度增加,齿轮啮合力、轴承接触力和左右侧横向轮轨力都随之增大,从而加剧系统振动,并且在内外耦合激励影响下,左侧轴承接触力和轮轨力均比右侧的高。 展开更多
关键词 轨道车辆 轮对横移 轮轨黏着 传动系统 动态特性
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一种兼顾仿真效率和精度的车辆-轨道非线性空间耦合动力学模型 被引量:1
2
作者 王伟 雷晓燕 +1 位作者 罗锟 陈鹏 《振动与冲击》 北大核心 2025年第4期10-20,共11页
车辆-轨道非线性空间耦合动力学精细化模型常常需要耗费更多的机时,如何解决分析精度与计算效率的矛盾,是车辆-轨道非线性空间耦合动力学数值分析中的难点。首先,建立了精细化的车辆-轨道非线性空间耦合动力学模型,构建了在用迹线法搜... 车辆-轨道非线性空间耦合动力学精细化模型常常需要耗费更多的机时,如何解决分析精度与计算效率的矛盾,是车辆-轨道非线性空间耦合动力学数值分析中的难点。首先,建立了精细化的车辆-轨道非线性空间耦合动力学模型,构建了在用迹线法搜索轮轨空间接触点中引入轮轨准弹性修正的、更为精细的轮轨接触几何关系,并将迹线法融入到交叉迭代中求解车辆-轨道非线性空间耦合动力学方程,实现了同步进行轮轨接触点搜索与车辆-轨道非线性空间耦合动力学方程求解,提高了模型分析精度和数值计算效率;然后,为验证理论模型的正确性,与相关文献结果进行了对比计算,验证了模型和算法的有效性;最后,分析了模型的四类简化形式对系统响应的影响。研究表明:采用集中支撑的弹性元件模拟钢轨扣件,无法真实反映两侧扣件对钢轨侧滚振动的协同约束作用,将导致计算结果失真,采用分离支撑的弹性元件模拟钢轨扣件更为合理;轨道结构底座板参振对系统响应的影响显著,在模型中应给予考虑;底座板超出轨道板的部分对系统响应的影响较小,所产生的误差在可接受范围内;轨道子系统模型A能兼顾仿真效率和计算精度,适合用作车辆-三层轨道非线性空间耦合系统振动精细化分析模型。 展开更多
关键词 车辆-轨道非线性空间耦合动力学 高速铁路 交叉迭代 准弹性修正 有限元模型
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连续运行车辆-轨道垂向耦合动力学的时变分析法
3
作者 杨蔡进 《力学学报》 北大核心 2025年第3期740-754,共15页
随着运行速度的提升,高速列车与服役结构及环境的耦合作用显著加剧,并且上述耦合作用表现在车辆运动的全过程.考虑实际的运行环境,建立精细的车辆-轨道耦合动力学模型,开展更为精确的服役模拟是当前研究热点,但面临许多挑战,例如车辆与... 随着运行速度的提升,高速列车与服役结构及环境的耦合作用显著加剧,并且上述耦合作用表现在车辆运动的全过程.考虑实际的运行环境,建立精细的车辆-轨道耦合动力学模型,开展更为精确的服役模拟是当前研究热点,但面临许多挑战,例如车辆与长大轨道结构耦合动力学建模难题.现代高速列车短时间内就能在轨运行至数百公里的距离,经典的理论方法采用了拉格朗日方式描述系统的运动和变形,限定系统的力学研究对象固定不变,往往需要针对全部长度的轨道结构进行建模,计算分析效率亟需提高.围绕高速轨道交通领域内关键基础力学模型问题,基于模型截断的策略,从时变系统动力学角度,构建长距离连续运行车辆-轨道耦合动力学高效建模与分析方法.引入移动控制体描述长大轨道结构在有效振动区域内动力学行为,利用任意拉格朗日-欧拉原理建立移动控制体内截断轨道梁的连续时变动力学模型,基于自适应步长Runge-Kutta-Fehlberg积分策略,通过预处理当前时间步的积分信息,确定预测下一时间步系统响应所需的迭代条件,从而表征控制体内轨道梁下轨枕和道床质量系统的离散时变动力学问题.最后,通过数值算例仿真,分析了车辆-轨道耦合系统的动力学响应,并将计算结果与传统模态叠加法获得结果进行比较,验证了方法的有效性. 展开更多
关键词 高速列车 长大轨道结构 离散/连续时变系统动力学 移动控制体 任意拉格朗日-欧拉原理
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基于EEMD的轨道—车辆系统垂向动力学的时频分析 被引量:14
4
作者 李海涛 王成国 +1 位作者 许跃生 吴朝华 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期24-30,共7页
应用白噪声聚类经验模型分解方法(EEMD,Ensemble EMD),进行轨道—车辆系统的时频分析,分析钢轨不平顺的波长—幅值分布及短波不平顺的分布特点。通过理论推导,得到垂向钢轨不平顺与车体垂向加速度之间的转移函数,并由简化模型仿真结果... 应用白噪声聚类经验模型分解方法(EEMD,Ensemble EMD),进行轨道—车辆系统的时频分析,分析钢轨不平顺的波长—幅值分布及短波不平顺的分布特点。通过理论推导,得到垂向钢轨不平顺与车体垂向加速度之间的转移函数,并由简化模型仿真结果与实验数据对比分析得出二者的相关系数在0.8以上,表明仿真结果与实验数据非常吻合。利用简化模型进行数值仿真,所需复数乘法次数为N(2logN+1),满足实时仿真的需要。实例所测钢轨不平顺和车体加速度的相关性分析结果表明,对加速度数据进行EEMD处理,所得结果能反映钢轨不平顺幅值变化及所在的空间位置等信息。 展开更多
关键词 Hilbert-Huang TRANSFORM EEMD 轨道—车辆系统动力学 钢轨不平顺 车体加速度 数值仿真
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紧急制动条件下重载货车车辆动力学行为研究
5
作者 刘开忠 王志伟 张卫华 《振动工程学报》 北大核心 2025年第2期365-374,共10页
重载列车实施制动时,列车车辆所表现出的动力学行为比无制动情况下更加复杂,这给列车行车安全带来了极大的考验。为研究紧急制动条件下重载列车最大车钩力处的车辆动力学行为,以中国25 t轴重重载货车为研究对象,建立考虑闸瓦摩擦制动的... 重载列车实施制动时,列车车辆所表现出的动力学行为比无制动情况下更加复杂,这给列车行车安全带来了极大的考验。为研究紧急制动条件下重载列车最大车钩力处的车辆动力学行为,以中国25 t轴重重载货车为研究对象,建立考虑闸瓦摩擦制动的重载货车车辆-轨道纵垂耦合动力学模型。基于此,系统地研究了车辆在紧急制动时,不同运行速度和黏着状态对轮轨动态作用和车辆振动响应的影响。结果表明:紧急制动条件下,闸瓦压力及纵向车钩力会加剧轮轨动力相互作用,同时导致轨下结构的位移发生变化;低黏着状态对轮对纵向相互作用影响显著,导致纵向蠕滑率和磨耗数急剧增加,加剧车轮打滑和车轮磨损的风险,且低速下的影响更大;此外,低黏着状态及纵向车钩力对轮对旋转和纵向运动均有显著影响,导致轮对振动加剧,动力学性能恶化。 展开更多
关键词 车辆-轨道耦合动力学 重载货车 闸瓦制动 动力学行为 轮轨相互作用
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基于车辆动力学的铁路轨道曲线啸叫时域模型 被引量:3
6
作者 李午垚 刘奔龙 +1 位作者 刘洋 江晓禹 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第5期36-43,共8页
曲线啸叫是轮轨切向黏滑接触、轮轨动力学和通过曲线时车辆运行状态的综合结果。为综合研究曲线啸叫的影响因素,基于整车车辆多体动力学,并采用改进的轮轨接触力计算方法,建立了曲线啸叫时域模型。在接触力计算中,使用了离散接触模型,... 曲线啸叫是轮轨切向黏滑接触、轮轨动力学和通过曲线时车辆运行状态的综合结果。为综合研究曲线啸叫的影响因素,基于整车车辆多体动力学,并采用改进的轮轨接触力计算方法,建立了曲线啸叫时域模型。在接触力计算中,使用了离散接触模型,为引入下落摩擦机理,在切向力计算中使用迭代方法确定摩擦系数和接触力,使用模态叠加法计算车轮振动响应,采用无限元方法计算车轮声辐射。研究不同曲线半径和通过速度下,曲线段轮轨间接触力的变化及接触区的黏着-滑动状态,对车轮振动特性进行分析,并研究了车轮声学响应。研究发现,在下落摩擦和整车车辆运动状态的共同作用下会出现啸叫现象;曲线段轮轨间的法向力和切向力均会出现振荡,接触区呈现黏滑振荡状态;车轮振动速度谱的峰值频率与车轮特征模态相近,车轮轴向和径向模态的高幅振动是高频啸叫的原因之一。啸叫现象主要出现在前轮上,相同工况下,前后轮声压级相差近20 dB,车辆速度和曲线半径对啸叫程度有明显影响,当车辆的曲线通过速度为60 km/h时,小曲线半径会出现严重啸叫现象;当曲线半径由200 m增大到400 m时,最大声压级降低34 dB;曲线通过速度由60 km/h降至40 km/h时,最大声压级下降13 dB。 展开更多
关键词 铁路轨道 轮轨噪声 曲线啸叫 离散弹性接触 车辆动力学
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车辆-轨道系统横向耦合动力学的研究 被引量:7
7
作者 郭仕章 蔡成标 +1 位作者 翟婉明 王其昌 《铁道学报》 EI CSCD 北大核心 1994年第A06期91-99,共9页
本文基于车辆-轨道系统耦合动力学的基本思想,对横向耦合动力学进行了分析研究。从车辆、轨道、轮轨接触整体系统的角度,建立了车辆-轨道系统横向耦合模型,并编制了相应的计算机仿真实施软件包,用以分析高速、重载运输条件下车辆... 本文基于车辆-轨道系统耦合动力学的基本思想,对横向耦合动力学进行了分析研究。从车辆、轨道、轮轨接触整体系统的角度,建立了车辆-轨道系统横向耦合模型,并编制了相应的计算机仿真实施软件包,用以分析高速、重载运输条件下车辆和轨道的横向相互作用,为车辆和轨道的最佳设计、最佳管理提供科学依据。 展开更多
关键词 车辆 轨道 横向耦合 动力学
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车辆—轨道系统高中低频动力学模型的理论特征及其应用范围的研究 被引量:11
8
作者 陈泽深 王成国 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期1-10,共10页
针对铁路在提速和高速发展中碰到的车辆—轨道系统的结构磨损加剧、关键部件疲劳破坏和噪声等问题,提出必须进行车辆—轨道系统高中低频范围的动力学模型研究。根据激扰的差异及其波长范围,针对车辆—轨道系统动力学在低频、中频和高频... 针对铁路在提速和高速发展中碰到的车辆—轨道系统的结构磨损加剧、关键部件疲劳破坏和噪声等问题,提出必须进行车辆—轨道系统高中低频范围的动力学模型研究。根据激扰的差异及其波长范围,针对车辆—轨道系统动力学在低频、中频和高频3个范围内存在问题的性质,建立符合研究要求的车辆模型、轨道模型和轮轨接触模型,并采用合理的数学方法求解。认为以车辆—轨道系统的频率特征为基础,进行完整的车辆—轨道系统动力学研究,可以有效研究车辆—轨道系统的短时动力学和长期行为之间的关系。 展开更多
关键词 车辆-轨道系统动力学 车辆模型 轨道模型 轮轨接触模型 频率特性
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风与轨道不平顺随机激励下车辆-轨道系统耦合振动的概率密度演化分析
9
作者 周智辉 段湘 +2 位作者 何旭辉 蔡陈之 唐成龙 《振动工程学报》 北大核心 2025年第8期1799-1808,共10页
依据车辆-轨道耦合动力学及概率密度演化理论,建立了考虑横风和轨道不平顺双重随机因素作用的车辆-轨道系统耦合振动模型。采用N维超立方体点集生成离散随机频率和相位代表点集,基于随机谐和函数方法和谐波叠加法分别模拟得到随机轨道... 依据车辆-轨道耦合动力学及概率密度演化理论,建立了考虑横风和轨道不平顺双重随机因素作用的车辆-轨道系统耦合振动模型。采用N维超立方体点集生成离散随机频率和相位代表点集,基于随机谐和函数方法和谐波叠加法分别模拟得到随机轨道不平顺激励样本和风速时程样本,并将所获得的双重随机荷载引入车辆-轨道耦合振动系统中求得代表性响应;采用双边差分法求解所建立的代表性响应的概率密度演化方程,获得振动响应的时变概率密度演化分布,并采用蒙特卡罗法(MCM)验证本文模型的计算效率和精度。研究结果表明:概率密度演化方法(PDEM)适用于横风和轨道不平顺双重随机激励作用下的车辆-轨道系统随机分析,且对于本文模型,当代表性样本点数为300,筛选半径取17.7时能够达到良好的计算效果;仅在单重随机荷载作用下进行随机响应分析不能准确反映车辆-轨道系统的随机动力特性,论证了开展双重随机激励作用下车辆-轨道系统随机分析的必要性。 展开更多
关键词 车辆-轨道耦合系统 概率密度演化理论 筛选半径 横风 轨道不平顺
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机车车辆—轨道耦合动力学仿真系统的集成研究 被引量:3
10
作者 丁国富 王开云 翟婉明 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期33-37,共5页
机车车辆—轨道耦合动力学仿真已经开展了数值仿真、图形可视化等研究 ,但如何将相关的研究集成起来 ,形成一个单平台的较为完善的仿真系统 ,是一个急待解决的问题。文中采用面向对象的系统设计方法 ,结合基于变参数的车辆几何结构的三... 机车车辆—轨道耦合动力学仿真已经开展了数值仿真、图形可视化等研究 ,但如何将相关的研究集成起来 ,形成一个单平台的较为完善的仿真系统 ,是一个急待解决的问题。文中采用面向对象的系统设计方法 ,结合基于变参数的车辆几何结构的三维生成、基于帧图象的动力学可视再现和曲线二维可视化等技术 ,将系统可视化模块和动力学计算模块有效地结合起来 ,研究了系统开发环境的结合方式、系统集成框架、基于CVF、VC和OPENGL等不同语言间的混合联编等问题。并给出了系统集成中基于标识集的数据传递流程和共享方式 ,定义了不同的独立模块之间的数据接口 ,提供了一个考虑计算、图形、和综合可视界面的合理的系统开发环境 。 展开更多
关键词 铁路 机车车辆-轨道耦合动力学 计算机仿真 系统集成 数据共享 仿真系统
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城市轨道交通轨枕间距调整对车辆轨道系统的动力学影响 被引量:3
11
作者 和振兴 陈磬超 +1 位作者 翟婉明 杨新文 《铁道建筑》 北大核心 2010年第3期86-88,共3页
在城市轨道交通建设轨道设计过程中,由于现场客观需要,经常需要局部增大轨枕间距。车辆—轨道动力学理论计算结果表明,轨枕间距局部增大后,刚度不平顺对车辆、轨道系统的动力冲击作用是客观存在的,但是这种冲击作用相对较小,对车辆、轨... 在城市轨道交通建设轨道设计过程中,由于现场客观需要,经常需要局部增大轨枕间距。车辆—轨道动力学理论计算结果表明,轨枕间距局部增大后,刚度不平顺对车辆、轨道系统的动力冲击作用是客观存在的,但是这种冲击作用相对较小,对车辆、轨道系统的动力学影响不是控制轨枕间距局部增大量的因素。 展开更多
关键词 轮轨力 加速度 地铁车辆 轨道 动力学
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弹性短轨枕空吊对车辆-轨道系统的动力学影响分析 被引量:2
12
作者 和振兴 杨吉忠 杨新文 《城市轨道交通研究》 北大核心 2016年第3期6-11,共6页
弹性短轨枕减振轨道是城市轨道交通所采用的经济有效的减振措施之一,但由于轨枕空吊的影响,近年来在工程中的用量急剧下降。采用车辆-轨道耦合动力学理论,建立可以考虑单侧轨枕空吊的车辆-轨道空间耦合振动模型,对城市轨道交通弹性短轨... 弹性短轨枕减振轨道是城市轨道交通所采用的经济有效的减振措施之一,但由于轨枕空吊的影响,近年来在工程中的用量急剧下降。采用车辆-轨道耦合动力学理论,建立可以考虑单侧轨枕空吊的车辆-轨道空间耦合振动模型,对城市轨道交通弹性短轨枕轨道轨枕空吊引起的车辆、轨道系统的振动响应进行理论分析。结果表明,弹性短轨枕空吊对钢轨扣件、轨枕的动力学影响最为显著,其次是轮轨力,对车体振动的影响为最小。若出现2根以上轨枕的连续空吊,则钢轨扣件系统受力会超出设计允许范围。通过轮轨力或车辆振动参数对轨枕空吊不易检测或识别。 展开更多
关键词 城市轨道交通 车辆 轨道 振动 动力学分析
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轨道交通车辆车门系统生命周期环境效益评价
13
作者 赵锐 赵祎杰 +2 位作者 熊欣 蒋启帆 徐畅 《济南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期11-19,共9页
为了推动轨道交通车辆绿色制造的进程,以车门系统为研究对象,建立生命周期模型,构建环境效益评价指标体系,评价车门系统生命周期生产、运输、使用、废弃物处理阶段的主要环境影响,探究电力能源结构替代和焊接工艺变化对车门系统生命周... 为了推动轨道交通车辆绿色制造的进程,以车门系统为研究对象,建立生命周期模型,构建环境效益评价指标体系,评价车门系统生命周期生产、运输、使用、废弃物处理阶段的主要环境影响,探究电力能源结构替代和焊接工艺变化对车门系统生命周期的环境影响。结果表明:车门系统生命周期不同阶段的环境影响从大到小的排序为生产阶段、废弃物处理阶段、使用阶段和运输阶段;环境影响评价指标从大到小依次为化石能源消耗潜值、温室气体排放潜值和环境酸化潜值;减少生产阶段和废弃物处理阶段的化石能源消耗和温室气体排放有助于产品生命周期环境效益提升;生产阶段中通过减少火电占比,优化电力结构,全球变暖潜值、化石能源消耗潜值和环境酸化潜值可分别降低38.96%、38.90%、38.86%;采用气体金属弧焊工艺替代保护性金属弧焊工艺,全球变暖潜值、化石能源消耗潜值和环境酸化潜值可分别降低64.71%、58.94%、59.85%。 展开更多
关键词 轨道交通车辆 车门系统 生命周期评价 环境效益 电力结构 焊接工艺
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完整的车辆—轨道系统动力学研究是铁路发展的迫切需要 被引量:2
14
作者 陈泽深 王成国 《铁道机车车辆》 2004年第2期1-8,共8页
针对铁路在提速和高速发展中碰到的车辆—轨道系统的结构磨损加剧、关键部件疲劳破坏和噪声等新问题 ,在总结分析大量有关技术文献的基础上 ,提出必须进行高中低频范围的车辆—轨道系统的动力学研究。如果只用传统的思路和方法 ,不对这... 针对铁路在提速和高速发展中碰到的车辆—轨道系统的结构磨损加剧、关键部件疲劳破坏和噪声等新问题 ,在总结分析大量有关技术文献的基础上 ,提出必须进行高中低频范围的车辆—轨道系统的动力学研究。如果只用传统的思路和方法 ,不对这些新问题的本质进行深入研究分析 ,问题不能得到合理解决。理论和试验结果表明 ,根据激扰的差异及其波长范围 ,应将车辆—轨道系统动力学划分为低频、中频和高频 3个范围。针对这 3个不同区域内存在问题的性质 ,所处的频率范围 ,建立符合研究要求的动力学模型 ,并采用合理的数学方法求解。这样 ,以车辆—轨道系统的频率特性为基础 ,进行完整的车辆—轨道系统动力学研究 ,开发完善的新模型 。 展开更多
关键词 机车工程 轮轨相互作用 频率范围 动力学模型 接触模型 车辆-轨道系统
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完整的车辆—轨道系统动力学研究是铁路发展的迫切需要(2) 被引量:1
15
作者 陈泽深 王成国 《铁道机车车辆》 2004年第4期15-19,共5页
Along with the increasing velocity and high speed development of railway,many questions have emerged,such as the aggravating abrasion in vehicle-track system,fatigue failure in key components,as well as the noises etc... Along with the increasing velocity and high speed development of railway,many questions have emerged,such as the aggravating abrasion in vehicle-track system,fatigue failure in key components,as well as the noises etc.After summarizing pinety of technique literatures,it′s found that dynamic research of vehicle-track system in high,intermediate and low frequency spectrum must be carried out.Only suing the traditional methods and without analyzing the essentiality of problems,these rising questions will not be solved reasonably.Rolated theories and experiments show that,by the difference of excitation and wavelength the complete vehicle-track system dynamics should be divided into three frequency spectrums:high,intermediate and low frequency respectively.According to the character and frequency of the three different speetrums,the dynamic model can be set up to meet the research requirements and can be solved using appropriate mathematic technique.In this way,full vehicle-track system dynamic research can be conducted based on the system frequency character.And reasonable model can be developed,which is significant to develop the high-speed railways. 展开更多
关键词 车辆轨道系统 动力学研究 铁路 噪声 振动
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车辆-轨道系统动力极值预测及可靠度计算 被引量:1
16
作者 徐磊 朱雪燕 +3 位作者 金浩然 刘鹏飞 闫斌 余志武 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期2142-2150,共9页
为从车辆-轨道系统的动力极值预测及其可靠度计算角度分析车辆系统行车安全、衡量系统可靠程度,基于车辆-轨道耦合动力学及概率理论,提出一种车轨系统动力极值预测及可靠度评估方法。首先,基于轨道不平顺概率模型,采用轨道不平顺累计概... 为从车辆-轨道系统的动力极值预测及其可靠度计算角度分析车辆系统行车安全、衡量系统可靠程度,基于车辆-轨道耦合动力学及概率理论,提出一种车轨系统动力极值预测及可靠度评估方法。首先,基于轨道不平顺概率模型,采用轨道不平顺累计概率谱确定具有不同激振能量的随机不平顺序列;依据离散Parseval定理,建立轨道不平顺时域序列和功率谱间的对应关系;将轨道不平顺概率模型与车辆-轨道耦合动力学模型相结合,从随机动力计算中提取车辆-轨道的动力极值及可靠度信息;随后利用车辆-轨道耦合动力模型及二维插值算子,根据谱线能量关系实现动力极值预测;此外,基于此系统激励输入与响应输出间的概率等效性,导出了动力极值的可靠度计算式。以实测的轨道不平顺和车体加速度数据及4种类型不平顺在不同累计概率下的谱组合计算得出的轮轨横向力和钢轨垂向位移的计算结果为样本,与预测结果进行对比。研究结果表明:计算时程的分布趋势基本与实测时程一致,动力极值预测结果与实际的动力计算结果较为接近。由于轨道不平顺随机性的存在使得车辆-轨道系统的动力响应存在随机离散及方差特征,但通过轨道不平顺的幅频及能量特性预测车辆-轨道系统的动力极值的方法是较为可行的。 展开更多
关键词 车辆-轨道耦合动力学 随机不平顺 动力极值 可靠度评估 概率模型
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碳滑板磨耗型面对弓网动力学性能影响
17
作者 王旭阳 周宁 +5 位作者 支兴帅 李智威 张卫华 鲁小兵 杨佳 杨邑宏 《城市轨道交通研究》 北大核心 2025年第4期43-47,共5页
[目的]碳滑板异常磨耗型面会降低弓网动态耦合性能,使受流质量变差,加速碳滑板与接触线磨损。为了找出使弓网动态接触性能变差的关键碳滑板磨耗参数,有必要研究碳滑板磨耗型面对弓网动力学性能的影响。[方法]建立了考虑碳滑板磨耗型面... [目的]碳滑板异常磨耗型面会降低弓网动态耦合性能,使受流质量变差,加速碳滑板与接触线磨损。为了找出使弓网动态接触性能变差的关键碳滑板磨耗参数,有必要研究碳滑板磨耗型面对弓网动力学性能的影响。[方法]建立了考虑碳滑板磨耗型面的受电弓刚柔混合动力学模型,研究不同碳滑板磨耗型面对弓网动力学性能的影响,通过地铁线路实测数据验证了模型的准确性。在此基础上,通过实测磨耗后碳滑板磨耗型面数据对碳滑板磨耗型面进行建模,研究了不同型面下的接触力响应。[结果及结论]对未服役型面接触力有较大影响的是跨距通过频率的基频以及受电弓垂向运动的倍频,对服役型面各个频率段对接触力均有影响;当碳滑板表面高度差小于1.5 mm时,接触力标准差与最大值迅速增大;当碳滑板表面高度差在1.5~3.0 mm时,接触力标准差与最大值保持相对稳定状态;当碳滑板表面高度差超过3.0 mm时,接触力标准差与最大值快速增大,最大值超过300 N。 展开更多
关键词 轨道交通 弓网系统动力学 碳滑板磨耗型面 有限元柔性体 打磨型面
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基于系统思维的国内外轨道车辆防火标准体系
18
作者 李旭光 于全蕾 +1 位作者 朱国庆 赵震 《消防科学与技术》 北大核心 2025年第5期643-649,共7页
研究了轨道车辆的火灾危险性和国内外防火技术标准体系,给出标准及试验建议。基于系统思维和第一性原理介绍车辆火灾系统及其危险性,归纳车辆火灾试验的对象、尺度层级及对应的火灾危险类别。依据火灾尺度层级和危险类别,对比分析国内... 研究了轨道车辆的火灾危险性和国内外防火技术标准体系,给出标准及试验建议。基于系统思维和第一性原理介绍车辆火灾系统及其危险性,归纳车辆火灾试验的对象、尺度层级及对应的火灾危险类别。依据火灾尺度层级和危险类别,对比分析国内外主要车辆防火标准及其方法标准。探讨试验标准与火灾真实场景的适用性、相关性及标准建议。后续标准制修订过程中,建议将材料不燃性、燃烧热值等方法作为首选指标,将液体闪点燃点、高温氧指数、高速气体氧指数、着火性、烟气腐蚀性等方法纳入考虑范围。部件级防火重点关注实体房间火、SBI单体燃烧等试验,车用氢能、锂电系统的结构耐火应做专题研究。通过各层级试验与数值模拟耦合验证,推进真实动态场景下全尺寸车辆火灾试验方法和标准研究。 展开更多
关键词 轨道车辆 防火标准 火灾系统 尺度层级 火灾危险
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城市轨道交通车辆门系统传动部件动力学仿真研究 被引量:1
19
作者 严俊 许秀锋 《城市轨道交通研究》 北大核心 2021年第5期97-100,共4页
基于多体动力学软件RecurDyn的仿真分析功能,对城市轨道交通门系统传动部件进行了研究。首先搭建了门系统动力学模型,模拟手动关门过程对模型参数进行验证;然后对开关门过程进行仿真,得到门系统运动各阶段丝杆所受扭矩;最后建立螺母副... 基于多体动力学软件RecurDyn的仿真分析功能,对城市轨道交通门系统传动部件进行了研究。首先搭建了门系统动力学模型,模拟手动关门过程对模型参数进行验证;然后对开关门过程进行仿真,得到门系统运动各阶段丝杆所受扭矩;最后建立螺母副有限元模型,对开关门过程中主要传动零部件的强度进行校核。 展开更多
关键词 城市轨道交通车辆 传动部件 动力学仿真 有限元分析 强度校核
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钢弹簧失能下车辆-浮置板轨道耦合系统动力特性研究 被引量:1
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作者 邢文佳 陈进杰 +3 位作者 王建西 陈龙 崔泽毅 高宏玉 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第5期44-51,共8页
在列车荷载作用下浮置板轨道会发生钢弹簧失能,为研究此问题对车辆-浮置板轨道系统动力特性的影响,基于车辆-轨道动力学理论,建立车辆-浮置板轨道耦合动力学模型,研究不同钢弹簧失能数量、位置、组合形式对车辆-浮置板轨道系统动力响应... 在列车荷载作用下浮置板轨道会发生钢弹簧失能,为研究此问题对车辆-浮置板轨道系统动力特性的影响,基于车辆-轨道动力学理论,建立车辆-浮置板轨道耦合动力学模型,研究不同钢弹簧失能数量、位置、组合形式对车辆-浮置板轨道系统动力响应的影响。结果表明:当钢弹簧失能数量相同时,同一块浮置板的振动响应板中位置大于板端位置;钢弹簧失能1个时,板中位置钢轨、浮置板位移最大值分别比板端位置大0.49 mm和0.22 mm,加速度有效值分别比板端位置大13.34%和21.42%;单侧连续失能钢弹簧数量≥2个时,列车荷载作用下钢轨和浮置板垂向位移最大值均分别超出《浮置板轨道技术规范》规定的限值4 mm和3 mm;车体在频域上的振动响应主要集中在10 Hz内,钢弹簧失能会导致车体振动响应在频域上增大;单侧钢弹簧失能2个比双侧失能2个的钢轨位移最大值、加速度有效值分别增大17.75%、2.22%,比正常状态下钢轨位移、加速度分别增大37.08%,10.84%。钢弹簧失能增加了系统的振动响应,影响减振效果,应注意及时检修。 展开更多
关键词 地铁 浮置板 车辆-轨道耦合动力学 钢弹簧失能 不平顺 动力响应
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