大风灾害引起的货物列车脱轨全过程分析

摘要：

针对货物列车在大风灾害下的安全运行问题，基于列车－轨道系统空间振动计算模型及列车脱轨能量随机分析理论，提出大风灾害下列车脱轨全过程计算方法。以我国常见的大风灾害为对象，计算运营速度下货物列车在8～10级大风环境中的脱轨全过程，对脱轨机理、轮轨几何接触状态及轮轨相对位置进行分析。研究结果表明：大风灾害引起的列车－轨道系统输入能量的增加是导致货物列车脱轨的主要原因；随着风速及车速的增大，系统输入能量随之增加，转向架与钢轨的横向相对位移增大明显，但转向架摇头角变化较小；另外，曲线线路上列车横向振动更加剧烈，其中转向架与钢轨横向相对位移及转向架摇头角均大于直线上的相应值，其最大分别为87．3 mm 和4．59°。上述机理及数据可为列车车轮脱轨掉道检测装置提供参考，确保列车在脱轨瞬间及时停车。

关键词：铁路轨道、大风灾害、脱轨机理、能量随机分析理论、轮轨几何接触状态

分类号：U213.2(铁路线路工程)

资助基金：国家自然科学基金委员会与神华集团有限公司联合资助项目U1261113；高等学校博士学科点专项科研基金项目20100162110022；牵引动力国家重点实验室开放课题资助项目TPL0901；TPL1214；江西省青年科学基金资助项目20142BAB216003

在线出版日期：2016-01-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1296-1303