基于車輪踏面等效斜度的高速動車組運(yùn)動穩(wěn)定性研究.pdf

1、列車的穩(wěn)定運(yùn)行事關(guān)乘客的生命、財產(chǎn)安全，而車輛系統(tǒng)運(yùn)動穩(wěn)定性是影響列車安全運(yùn)行的決定性因素之一。隨著我國高速鐵路客運(yùn)專線的陸續(xù)開通運(yùn)營，在列車最高試驗運(yùn)行速度不斷刷新，持續(xù)運(yùn)營速度不斷提高的背景下，對高速動車組的運(yùn)動穩(wěn)定性進(jìn)行研究便顯得尤為重要。
　　輪軌接觸幾何關(guān)系在整個車輛軌道系統(tǒng)中起著紐帶作用。鐵道機(jī)車車輛的牽引、制動以及導(dǎo)向等基本功能都要通過車輪與鋼軌的滾動接觸來實現(xiàn)。車輪踏面等效斜度是輪軌幾何接觸中的決定性參數(shù)之一，是輪

2、軌匹配的核心因素，對輪軌相互動態(tài)作用、機(jī)車車輛運(yùn)行穩(wěn)定性、輪軌表面磨耗以及牽引力發(fā)揮等諸多方面有著直接關(guān)系。因此，研究車輪踏面等效斜度對高速動車組運(yùn)動穩(wěn)定性的影響具有重要的現(xiàn)實意義，也可對高速列車結(jié)構(gòu)設(shè)計以及動車組運(yùn)用檢修等提供一定的理論依據(jù)和技術(shù)支撐。
　　本文首先闡述了國內(nèi)外高速動車組及其運(yùn)動穩(wěn)定性的研究現(xiàn)狀。依據(jù)多體系統(tǒng)動力學(xué)基本原理，通過模型假定以及非線性化處理等，使用多體系統(tǒng)動力學(xué)仿真軟件SIMPACK建立了某型高速動車

3、的整車動力學(xué)模型。然后介紹了車輛系統(tǒng)運(yùn)動穩(wěn)定性研究方法以及相關(guān)的理論基礎(chǔ)。
　　本文基于UIC515、UIC518等標(biāo)準(zhǔn)，重點研究了車輪踏面等效斜度對車輛系統(tǒng)運(yùn)動穩(wěn)定性的具體影響。研究結(jié)果表明:對于兩種不平順線路譜激勵，線性化條件下和實際踏面磨耗條件下車輪踏面等效斜度對車輛系統(tǒng)運(yùn)動穩(wěn)定性影響的變化趨勢是一致的，車輪踏面等效斜度對車輛系統(tǒng)的運(yùn)動穩(wěn)定性有重大影響;隨著車輪踏面等效斜度的增大，不同標(biāo)準(zhǔn)下的臨界速度都呈現(xiàn)出下降的趨勢。根據(jù)