铁道机车车辆试验台曲线模拟研究
发布时间：2021-04-16 06:18
曲线一直都是铁路线路的薄弱环节:轮缘和钢轨磨耗都比较大,列车脱轨风险高;另一方面,铁道车辆曲线通过机理复杂,一直是研究重点和难点。台架试验作为研究车辆动力学性能的重要手段,有关曲线通过的几何模拟至今没有较满意的方案,本文针对曲线通过的台架几何模拟问题,开展了如下研究工作:首先,研究了铁路线路的曲线设计几何理论。推导了常用缓和曲线的参变数方程,分析了轨距加宽和外轨超高的特征;给出了轨距加宽和外轨超高的空间曲线,根据选定的曲线线路,给出了模拟超高和模拟内外轨长度差的时间控制曲线。其次,研究了曲线通过的台架几何模拟方案。分析轨道轮对在铅垂和水平面的运动自由度,重点研究曲线曲率的模拟方法:将曲线几何特征中的横移和切线角映射为导向轮的运动轨迹,缓和曲线部分按三次方里程-横移关系控制油缸活塞杆横推导向轮在特定形状的导向槽内移动,轨道轮不仅实现过曲线时,在y方向的横移,还不断地偏转至对应曲线的切线角,从而实现曲线曲率的动态模拟。配合超高和内外轨长度差的模拟,使轨道轮顶点再现轮对通过时的线路曲线几何特征;针对某在建试验台的需要,用MATLAB软件计算出导向轮的运动轨迹和横移导槽的几何形状。然后,研究了...
【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
曲线轨道模拟器支撑架单轴横截面
图 1-2 慕尼黑试验台的轨道轮单元尼黑的试验台利用旋转的滚轮模拟无限长的轨道，轴向排列的两元”，可以驱动一个轮对，四个轨道轮的型面为 UIC 60 轨道的示为轨道轮单元的侧视图。通过液压激振系统，试验台可以很好[25]。为了模拟轨道条件，轨道轮单元的技术参数如表 1-1：表 1-1 慕尼黑试验台轨道轮单元技术参数参 数 数 值 参 数 数 值轮直径 1400 mm 横向移动 10m小轴距 1500 mm 垂向移动 m 距 1435~1676 mm 绕 x 轴转动 1 头型面 UIC 60 轨道 绕 z 轴转动 底 坡 无/1:40/1:20 可模拟超高 7 安全环境研究所（NTSEL）试验台
图 1-3 NTSEL 试验台曲线模拟工作原理在原设计的设备中增加了列车驱动控制器和飞轮，以加强牵对与高蠕滑力相关的试验，2003 年对试验台的驱动系统（包加固。同时，通过移动支撑车身框架支撑上的球形车钩，从车体的转角[28]，如图 1-4 所示。图 1-4 NTSEL 的转向架转角系统
【参考文献】：
期刊论文
[1]铁道车辆滚动振动试验台动态曲线模拟方法[J]. 刘伟渭,姜瑞金,刘凤伟,张良威,李奕璠. 机械工程学报. 2018(16)
[2]轨道车辆整车滚振试验台稳态圆曲线模拟方法[J]. 刘伟渭,姜瑞金,刘凤伟,李奕璠,张良威. 铁道学报. 2018(04)
[3]轨道质量指数及其在高铁动态验收中的应用[J]. 黎国清. 铁道工程学报. 2016(11)
[4]高速铁路轨道不平顺管理标准的对比分析[J]. 田国英,高建敏,翟婉明. 铁道学报. 2015(03)
[5]一种新型机车车辆曲线运行模拟试验台研制方案[J]. 张志强. 铁道车辆. 2012(04)
[6]轨道几何不平顺幅值管理与均值管理的相关性分析[J]. 田新宇,陈东生,杨凤春. 中国铁路. 2008(11)
[7]我国干线铁路通用轨道谱的研究[J]. 陈宪麦,王澜,陶夏新,崔高航,杨凤春,柴雪松,吴旺青. 中国铁道科学. 2008(03)
[8]基于谱密度函数的轨道随机不平顺仿真[J]. 肖守讷,阳光武,张卫华,赵永祥. 中国铁道科学. 2008(02)
[9]利用轨道质量指数（TQI）指导线路养护维修[J]. 庄鹏,姜楠. 铁道运营技术. 2008(01)
[10]机车车辆动力性能的动态模拟[J]. 张卫华,黄丽湘,马启文,周文祥,鲜荣. 机械工程学报. 2007(12)
博士论文
[1]高速铁路轨道不平顺功率谱及其与行车品质关系研究[D]. 田国英.西南交通大学 2015
[2]轨道不平顺时频域分析及预测方法的研究[D]. 陈宪麦.铁道部科学研究院 2006
硕士论文
[1]滚动振动试验台曲线模拟方法研究[D]. 王晨晨.西南交通大学 2017
[2]基于最大熵原理的确定概率分布的方法研究[D]. 李宪东.华北电力大学（北京） 2008
[3]TQI在成都局线路维修中的应用研究[D]. 李继伟.西南交通大学 2006
[4]滚动振动试验台曲线通过试验方法研究[D]. 鲜荣.西南交通大学 2004
本文编号：3140910
【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
曲线轨道模拟器支撑架单轴横截面
图 1-2 慕尼黑试验台的轨道轮单元尼黑的试验台利用旋转的滚轮模拟无限长的轨道，轴向排列的两元”，可以驱动一个轮对，四个轨道轮的型面为 UIC 60 轨道的示为轨道轮单元的侧视图。通过液压激振系统，试验台可以很好[25]。为了模拟轨道条件，轨道轮单元的技术参数如表 1-1：表 1-1 慕尼黑试验台轨道轮单元技术参数参 数 数 值 参 数 数 值轮直径 1400 mm 横向移动 10m小轴距 1500 mm 垂向移动 m 距 1435~1676 mm 绕 x 轴转动 1 头型面 UIC 60 轨道 绕 z 轴转动 底 坡 无/1:40/1:20 可模拟超高 7 安全环境研究所（NTSEL）试验台
图 1-3 NTSEL 试验台曲线模拟工作原理在原设计的设备中增加了列车驱动控制器和飞轮，以加强牵对与高蠕滑力相关的试验，2003 年对试验台的驱动系统（包加固。同时，通过移动支撑车身框架支撑上的球形车钩，从车体的转角[28]，如图 1-4 所示。图 1-4 NTSEL 的转向架转角系统
【参考文献】：
期刊论文
[1]铁道车辆滚动振动试验台动态曲线模拟方法[J]. 刘伟渭,姜瑞金,刘凤伟,张良威,李奕璠. 机械工程学报. 2018(16)
[2]轨道车辆整车滚振试验台稳态圆曲线模拟方法[J]. 刘伟渭,姜瑞金,刘凤伟,李奕璠,张良威. 铁道学报. 2018(04)
[3]轨道质量指数及其在高铁动态验收中的应用[J]. 黎国清. 铁道工程学报. 2016(11)
[4]高速铁路轨道不平顺管理标准的对比分析[J]. 田国英,高建敏,翟婉明. 铁道学报. 2015(03)
[5]一种新型机车车辆曲线运行模拟试验台研制方案[J]. 张志强. 铁道车辆. 2012(04)
[6]轨道几何不平顺幅值管理与均值管理的相关性分析[J]. 田新宇,陈东生,杨凤春. 中国铁路. 2008(11)
[7]我国干线铁路通用轨道谱的研究[J]. 陈宪麦,王澜,陶夏新,崔高航,杨凤春,柴雪松,吴旺青. 中国铁道科学. 2008(03)
[8]基于谱密度函数的轨道随机不平顺仿真[J]. 肖守讷,阳光武,张卫华,赵永祥. 中国铁道科学. 2008(02)
[9]利用轨道质量指数（TQI）指导线路养护维修[J]. 庄鹏,姜楠. 铁道运营技术. 2008(01)
[10]机车车辆动力性能的动态模拟[J]. 张卫华,黄丽湘,马启文,周文祥,鲜荣. 机械工程学报. 2007(12)
博士论文
[1]高速铁路轨道不平顺功率谱及其与行车品质关系研究[D]. 田国英.西南交通大学 2015
[2]轨道不平顺时频域分析及预测方法的研究[D]. 陈宪麦.铁道部科学研究院 2006
硕士论文
[1]滚动振动试验台曲线模拟方法研究[D]. 王晨晨.西南交通大学 2017
[2]基于最大熵原理的确定概率分布的方法研究[D]. 李宪东.华北电力大学（北京） 2008
[3]TQI在成都局线路维修中的应用研究[D]. 李继伟.西南交通大学 2006
[4]滚动振动试验台曲线通过试验方法研究[D]. 鲜荣.西南交通大学 2004
本文编号：3140910
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