为实现在既有运营线路上动态测量轨道不平顺,对通过轴箱的加速度信息计算轨道不平顺的方法进行研究。分析了在时域和频域上使用轴箱加速度轨道不平顺的计算方法,并在同济大学轨道交通实验线上进行实验测试。分别使用频域和时域计算法对测试数据进行分析处理,得到轨道不平顺。对使用上述两种方法的计算结果进行验证比较和理论分析。实验结果表明,通过轴箱上的加速度进行计算能够反映轨道上的不平顺情况,并且在时域上计算的效果更好。

针对高速动车齿轮箱箱体应力集中问题,从轨道不平顺激励的角度对其箱体的振动特性与动应力分布进行评估。首先建立了高速动车的齿轮箱、转向架及整车的刚柔耦合动力学模型,其次利用转向架滚振实验台测量了动车齿轮箱在轨道不平顺激励下的振动加速度,其中工况选取了100km/h、200km/h及300km/h匀速运行工况。依据实验结果对动车系统的铰接类型、力元类型与参数进行了匹配性调整。最后仿真计算了齿轮箱箱体仅在轨道不平顺激励下的动应力,发现箱体整体等效应力主要集中于小齿轮端箱体处、小齿轮与大齿轮端箱体过渡联接处,其中在100km/h、200km/h和300km/h工况下,箱体平均等效应力范围依次为(2.03~2.30)MPa、(3.87~4.29)MPa、(6.81~7.25)MPa。发现轨道不平顺激励对箱体的振动特性产生一定影响,且箱体易出现应力集中现象。

采用空气动力学和车辆动力学2种分析方法,建立考虑横风作用的高速列车空气动力学模型,分析不同风速及车速条件下列车所受的气动载荷特性变化规律;建立车辆-轨道耦合动力学模型,对高速列车在不同风速横风和轨道不平顺组合作用下头车、尾车和中间车的蛇行失稳临界速度、蛇行振动极限环幅值、蛇行振动频率、蛇行失稳特征等进行对比分析。结果表明高速列车通过横风区段时产生的气动载荷对其蛇行失稳临界速度有明显影响,头车的蛇行临界速度较无风时明显下降,尾车及中间车的降幅次之;无风与风载工况下车辆的蛇行失稳形式存在本质区别,无风工况下车辆易发生二次蛇行,风载作用下车辆易发生一次蛇行;风载作用下,车辆发生蛇行失稳的最不利工况为较大的等效气动横向力和较大的气动升力共同作用的组合工况;风载和轨道不平顺的持续时间对...

为研究机车悬挂系统液压减振器双向比对机车动力学性能的影响,以某六轴宽轨机车为对象,利用Simpack软件建立了主要由车体、构架和轮对三大部分构成,共计90个自由度的车辆动力学模型,其中嵌入了减振器的非线性阻尼特性。在AAR 5级轨道谱的随机激励下,分别对减振器双向比大于1、等于1和小于1的阻尼模型所对应的机车动力学性能进行仿真分析。结果表明:当一系垂向减振器双向比为1时,直线工况下的机车垂向Sperling平稳性指标为3.08,加速度功率谱密度最大为0.11 m^(2)/s^(3),均小于双向比不为1的阻尼模型,能更有效衰减传递到车体的振动;在直线工况和车速小于100 km/h的条件下,减振器双向比等于1时一系悬挂装置和二系悬挂装置的垂向动荷系数均最小,但车速大于100 km/h时却不是最小;对于减振器双向比为1的阻尼模型,曲线工况下的机车抗脱轨系数和二系悬挂装...

由轨检车检查得到的大量轨道几何尺寸的历史数据,可以挖掘出轨道不平顺发展背后的潜在规律。从已有的历史数据的角度出发,以数据驱动的方式为出发点,得出轨道不平顺的发展趋势,可以做到对轨道质量指数的合理预测;若单纯从某一理论方法出发进行研究,实际观测数据不一定都能符合其结果。基于已有的历史数据出发,寻找最为匹配的规律,为轨道恶化趋势的预测提供新思路。研究结论如下①提供了对轨道质量预测的新思路,预测结果的置信度可达到约92%;②基于已有的原始数据,匹配得出的分布函数中的系数根据实际情况的变化而变化,可包容被测轨道的不同个性;③轨道质量指数的增长与时间的关系是一种理论上循环的非线性关系。