車輛動力學讀書報告

2021-03-04 00:17:20 字數 6651 閱讀 3790

1. 池茂儒,蔣益平,張衛華,王勇.長大過載列車系統動力學《交通運輸工程學報》2011(3)

摘要:利用迴圈變數法解決了長大過載列車的自由度難題, 考慮了列車縱向、橫向和垂向效能之間的耦合關係, 建立了長大過載列車三維空間耦合動力學模型, 分析了牽引、制動和惰行工況下的長大過載列車在直線軌道、曲線軌道和坡道上的動力學效能。**結果表明:

在牽引工況下, 列車頭部和尾部車輛比列車中部車輛的動力學效能差;在制動工況下, 列車中部車輛比列車頭部和尾部車輛的動力學效能差;在惰行工況下, 列車不同位置車輛的動力學效能差別較小;在曲線軌道上,3 種工況對列車動力學效能影響最大, 所以應盡量以牽引、制動工況通過直線軌道, 以惰行工況通過曲線軌道。

2.蔣益平.過載列車牽引制動系統動力學研究《西南交通大學》.2010

目錄:摘要6-7

abstract7-11

第1章緒論11-19

1.1 **選題背景和研究意義11-14

1.2 列車動力學研究現狀14-16

1.3 牽引制動動力學研究現狀16-18

1.4 **主要工作18-19

第2章基於迴圈變數的模組化建模和求解方法19-30

2.1 列車動力學研究方法的發展19-20

2.2 基於迴圈變數的模組化建模方法20-23

2.2.1 傳統動力學建模存在的侷限性20-21

2.2.2 基於迴圈變數的模組化建模方法的思路21-23

2.3 三維空間耦合列車動力學**的優點23-24

2.4 **軟體正確性驗證24-29

2.4.1 重載貨車單車模型驗證24-27

2.4.2 過載列車模型驗證27-29

2.5 本章小結29-30

第3章列車空氣制動理論及**軟體30-40

3.1 國內外列車空氣制動系統研究現狀30-31

3.2 列車空氣制動系統理論31-35

3.2.1 列車空氣制動系統數學模型31-32

3.2.2 氣體流動基本方程32-33

3.2.3 數學方程的求解方法33-34

3.2.4 邊界條件34-35

3.3 過載列車執行**系統35-37

3.4 三維耦合動力學**系統聯合**37-39

3.5 本章小結39-40

第4章過載列車牽引和制動分析40-89

4.1 過載列車直線線路牽引制動動力學效能40-58

4.1.1 列車直線線路牽引動力學效能40-42

4.1.2 列車直線線路制動動力學效能42-49

4.1.3 列車直線線路惰行動力學效能49-50

4.1.4 列車直線線路不同牽引力牽引時動力學效能比較50-52

4.1.5 組合過載列車牽引制動動力學效能52-58

4.1.6 不同編組輛數在直線線路制動時動力學效能58

4.2 過載列車曲線線路牽引和制動工況分析58-64

4.2.1 曲線對列車動力學效能的影響58-60

4.2.2 列車牽引通過曲線時動力學效能60-62

4.2.3 列車惰行通過曲線時動力學效能62-63

4.2.4 列車在曲線線路上牽引制動工況對比63-64

4.3 過載列車坡道牽引和制動工況分析64-75

4.3.1 坡道對列車動力學效能的影響64-66

4.3.2 上坡道牽引時的動力學效能66-67

4.3.3 下坡道惰行時的動力學效能67-69

4.3.4 下坡道制動時的動力學效能69-70

4.3.5 下坡道混合制動時的動力學效能70-72

4.3.6 下坡道緩解時的動力學效能72-75

4.4 空重車混編牽引制動工況分析75-88

4.4.1 空重車混編牽引執行時的動力學效能75-80

4.4.2 空重車混編制動時的動力學效能80-88

4.5 本章小結88-89

結論89-90

致謝90-91

參考文獻91-95

摘要:過載運輸是除高速以外,鐵路現代化的又乙個標誌。發展鐵路過載運輸得到世界上越來越多國家的重視,已被國際上公認為鐵路貨運發展的方向。

20世紀80年代,我國修建了第一條電氣化過載鐵路—大秦線,在此之後過載運輸在我國得到了快速發展。 隨著過載列車編組的擴大、列車重量增大,長度增加,軸重增大和運營速度的提高,列車執行中的牽引力及製動力加大,制動波傳遞時間加長,各種與牽引和制動特性相關的安全事故頻發,已經嚴重影響過載列車的安全執行,因而對長大過載列車牽引和制動動力學進行系統的研究,對於確保長大過載列車運輸系統的行車安全具有非常重大的意義。而目前對牽引和制動動力學的研究都集中在縱向動力學方面,沒有對其垂向和橫向動力學的研究,所以很有必要展開對牽引和制動縱向、橫向和垂向綜合考慮的系統動力學研究,這也正是本文的研究目的。

此外,目前列車動力學**中普遍採用等波速傳播的空氣制動特性,沒有考慮空氣制動的動態制動特性,因而會造成較大的誤差。 針對傳統列車動力學研究中出現的自由度眾多,難於計算處理等侷限以及動力學**中採用等波速制動特性帶來的誤差,,主要從以下幾個方面進行分析: (1)過載列車牽引和制動對動力學影響的基本原理; (2)過載列車在直線、曲線和坡道上牽引、惰行和制動時的動力學效能; (3)分析比較在牽引和制動工況下機車不同組合編組時縱向衝動的差異,確定機車最佳組合方式 (4)分析比較在牽引和制動工況下空重車混合編組時空車編組在不同位置時動力學效能,確定空車最佳編組位置。

通過對過載列車牽引和制動系統動力學的全面分析,初步揭示了其與線路、編組和操縱方式之間的相互作用關係,反映了過載列車執行過程中的動態執行行為。

3. 田光榮.過載列車系統動力學研究.《西南交通大學》.2009

目錄:摘要6-7

abstract7-11

第1章緒論11-18

1.1 鐵路過載運輸的發展11-14

1.1.1 國外過載運輸發展現狀11-13

1.1.2 國內過載運輸發展現狀13-14

1.2 列車動力學的研究發展及其現狀14-16

1.2.1 國外研究現狀14-15

1.2.2 國內研究現狀15-16

1.3 **選題背景及研究意義16-17

1.4 **主要工作17

1.5 本章小結17-18

第2章列車動力學研究方法及相關理論18-23

2.1 鐵路車輛多體系統動力學概述18-19

2.2 列車動力學建模及求解新方法19-22

2.2.1 概述19

2.2.2 基於迴圈變數的模組化建模方法的思路19-22

2.2.3 三維空間耦合列車動力學**的優點22

2.3 本章小結22-23

第3章列車動力學**軟體驗證23-32

3.1 重載貨車動力學模型及**驗證23-27

3.1.1 重載貨車計算模型23-26

3.1.2 重載貨車模型**計算26-27

3.2 過載列車動力學模型及**驗證27-31

3.2.1 過載列車模型的建立27-30

3.2.2 過載列車動力學**計算30-31

3.3 本章小結31-32

第4章重載貨車動力學分析32-46

4.1 鐵路過載車輛的特點32

4.2 車輛系統運動方程32

4.3 動力學效能評定標準32-34

4.4 重載貨車直線執行動力響應分析34-40

4.4.1 執行平穩性分析34-35

4.4.2 運動穩定性分析35-38

4.4.3 執行安全性分析38-40

4.5 重載貨車通過曲線時動力學效能分析40-45

4.5.1 執行平穩性分析40-42

4.5.2 執行安全性分析42-45

4.6 本章小結45-46

第5章過載列車系統動力學研究46-76

5.1 線路曲線引數對列車動力學效能的影響46-56

5.1.1 曲線引數對列車動力學效能的影響47-50

5.1.2 列車動力學效能與曲線位置的關係50-56

5.2 線路坡道引數對列車動力學效能的影響56-61

5.2.1 坡度對列車動力學效能的影響57-58

5.2.2 列車動力學效能與坡道位置的關係58-61

5.3 列車編組對列車動力學效能的影響61-69

5.3.1 牽引方式對過載列車動力學效能的影響61-63

5.3.2 空重車混編對過載列車動力學效能的影響63-68

5.3.3 列車編組輛數對過載列車動力學效能的影響68-69

5.4 列車操縱方式對列車動力學效能的影響69-74

5.4.1 列車縱向衝動機理69-70

5.4.2 列車操縱方式對列車動力學效能的影響70-74

5.5 不同勻速工況比較74-75

5.6 本章小結75-76

第6章列車空氣制動系統**研究76-90

6.1 列車空氣制動系統研究現狀76-78

6.1.1 國外列車空氣制動系統研究現狀76-77

6.1.2 國內列車空氣制動系統研究現狀77-78

6.2 列車空氣制動系統理論78-84

6.2.1 列車空氣制動系統數學模型78-83

6.2.2 邊界條件83-84

6.2.3 數學求解方法84

6.3 列車空氣制動系統**初步研究84-89

6.4 本章小結89-90

結論90-91

致謝91-92

參考文獻92-99

摘要:過載運輸是除高速以外,鐵路現代化的又乙個標誌。自20世紀60年代以來,發展鐵路過載運輸得到世界上越來越多國家的重視。

長期以來,鐵路運輸以其速度快、運量大、安全方便、耗能低等優點在我國交通運輸中佔據著十分重要的地位。但是,多方面的原因導致我國運能與運量之間的矛盾異常突出。發展過載運輸,大幅度提高列車的運載量是解決我國日益激化的鐵路貨運矛盾的重要途徑和根本對策。

然而,由於列車重量增加,長度增加,車輛軸重增大,列車執行中的牽引力及製動力加大,制動波傳遞時間加長,而且列車所佔的線路縱橫斷面比較複雜,因此,過載列車的受力情況遠比一般列車複雜。列車的衝動、斷鉤、脫鉤、脫軌,以至貨物及車輛裝置損壞增多、線路變形及養護維修工作量增大、輪軌磨耗加劇等,已成為過載鐵路運輸中的突出問題。 過載列車系統動力學是隨著過載列車的發展而建立起來的,其研究物件是過載列車**路上執行時的動態行為特性,研究目的是分析過載列車在執行過程中機車車輛與線路、列車中機車車輛之間相互關係和相互作用,並尋求合理措施來改善他們之間的動態相互關係,降低其有害作用,保證過載列車執行安全可靠。

過載列車系統動力學研究的問題比較多,涉及面廣,有機車的、車輛的、線路的各種問題,還有列車編組的、機車配置的以及機車操縱等方面的問題。 本文首先以作為列車構成的基本要素的重載貨車為物件,分析了車輛結構或特性引數對車輛動力學效能的影響規律。接著,針對傳統列車動力學研究中出現的自由度眾多,難於計算處理等侷限,本文運用基於迴圈變數的模組化建模及數值求解方法對過載列車動力學做了較為系統的研究,主要從以下幾個方面進行分析:

(1)過載列車與線路之間的相互作用和相互關係,具體而言包括直線、曲線、坡道以及由三者構成的空間曲線; (2)過載列車動力學效能與編組之間的關係,具體而言涉及編組輛數、機車配置以及空重車混編等方面; (3)過載列車機車操縱與系統動力學之間的密切關係,具體分析列車加速、勻速(包括理想勻速、均衡勻速)和減速之間的關係; (4)過載列車空氣制動系統初步**研究,主要分析列車空氣制動系統中空氣傳播特性以及多種引數對制動效能的影響規律。 經過初步分析,系統反映了重載貨車結構和特性引數對動力學效能的影響規律;通過對過載列車系統動力學的全面分析,初步揭示了其與線路、編組和操縱方式之間的相互作用關係,反映了過載列車執行過程中的動態執行行為。

4. 周清躍,田常海,張銀花,常崇義,侯茂銳.crh_3型動車組構架橫向失穩成因分析.中國鐵道科學.2014(6)

摘要:針對高速動車組因其構架橫向加速度超限(簡稱構架橫向失穩)而報警的問題,以武廣高速鐵路為物件,分析和研究crh3型動車組構架橫向失穩的成因。結果表明:

車輪踏面磨耗、部分地段鋼軌軌面出現寬光帶和雙光帶(輪軌接觸不良)而導致輪軌接觸時的等效錐度偏大,是造成動車組在該地段發生構架橫向失穩的主要原因;當車輪踏面凹磨達到0.5 mm、輪軌接觸光帶寬度大於50 mm時,其等效錐度達到0.5~0.

7,易發生構架橫向失穩;加大軌距,減少車輪踏面凹磨,嚴格按設計廓形打磨鋼軌,以及使用新廓形鋼軌60n,均可有效改善輪軌接觸關係,控制輪軌等效錐度的增大。

5. 高浩.車輛系統剛柔耦合動力學**方法及**平台研究.西南交通大學.2013

摘要6-7

abstract7-13

第1章緒論13-25

1.1 研究背景及意義13-14

1.2 多體系統動力學研究現狀14-19

1.2.1 多體系統動力學建模及求解14-16

1.2.2 柔性體描述方法16-18

1.2.3 剛柔耦合建模技術研究進展18-19

1.3 車輛系統動力學發展現狀19-21

1.3.1 車輛系統動力學模型的發展19-20

1.3.2 車輛系統動力學**軟體20-21

1.4 柔性輪對建模方法研究進展21-22

1.4.1 輪軌接觸點演算法21-22

1.4.2 柔性輪對動力學研究22

1.5 本文主要研究內容及**結構安排22-25

第2章車輛系統剛柔耦合動力學理論25-52

2.1 一般多體系統動力學26-35

2.1.1 剛體和柔性體空間描述26-29

2.1.2 質量矩陣29-30

2.1.3 力元描述30-33

2.1.4 運動約束描述33-35

2.1.5 系統微分代數方程組35

2.2 軌道空間幾何描述35-39

2.2.1 曲線框架描述35-37

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