折叠突变的列车脱轨理论研究与仿真

摘要：

随着轨道交通的发展,列车成为出行货运的重要交通工具,所以找到有效的评价列车脱轨的方法成为研究重点.本文研究了直线道路上列车行驶过程的状态突变现象.将突变理论运用到列车脱轨研究分析中,基于初等突变理论里的折叠突变,考虑列车横向振动加速度以及重心偏转角对列车脱轨的影响,建立列车脱轨事故折叠突变模型.对直线上行驶的列车临近脱轨时受力分析,依据弹性势能不变值原理以及泰勒展开式,推导出列车脱轨事故的折叠突变势函数方程,通过分析突变模型的平衡曲线以及分叉集,给出了列车运行时脱轨的危险区.应用Simpack软件建立车辆轨道模型,施加不同类型的路面激励谱,将仿真结果与突变模型中的平衡曲线和分叉集进行分析对比,得到:当列车运行导致横向振动加速度由平衡曲线下半支跃升到上半支时,脱轨系数增大,列车脱轨风险增大.最终得到基于折叠突变理论的新的列车脱轨评价方法.

关键词：横向振动加速度、重心偏转角、折叠突变、势函数方程、列车脱轨

所属期刊栏目：42

分类号：TG156(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金;上海市地方能力建设项目

在线出版日期：2023-07-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：829-834