长大列车通过弹性曲线轨道仿真求解方法研究

摘要：

为解决长大列车与连续长弹性轨道的同步仿真问题,以列车通过曲线轨道为例,采用重载列车-轨道耦合动力学模型,分析了压钩力作用下轨道结构与30 t轴重列车的动态特性,提出了长大重载列车与轨道动态相互作用仿真时模型的简化求解方法.该方法将庞大的列车/轨道耦合振动系统以有限数目的三维车辆模型代替,并考虑其轨下基础结构弹性,从而极大缩减系统运动自由度.研究结果表明:列车可简化为单质点车辆模型和三维车辆模型混合的短编组列车,当模型中只包含一个三维车辆模型,且其前、后车辆均以单质点模拟时,计算结果偏低;列车承受2200 kN压钩力并通过400 m半径曲线线路时,货车最大轮轨横向力和垂向力较多节三维货车编组模型的计算结果分别低估了24％和4％,钢轨横向、垂向位移则被低估了20％ 和8％;端部车辆采用单质点模型、中部采用三维车辆模型的车辆数至少为3时,才能较为准确地反映中间目标车辆处轮轨作用力和其下部轨道结构的动态特性.

关键词：重载列车、弹性曲线、压钩力、车辆-轨道耦合动力学、仿真求解

所属期刊栏目：53

分类号：U270;U211(车辆工程)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51605315,51478399;河北省高等学校科学技术研究项目BJ2016047牵引动力国家重点实验室开放课题TPL1707

在线出版日期：2018-02-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：31-37