弹性约束轮对系统随机可靠性研究

摘要：

为研究弹性约束轮对系统随机可靠性，建立考虑轨道不平顺与结构自身参数随机因素作用的随机动力学模型。运用拟不可积Hamilton系统随机平均法，将该模型表示为一维扩散的平均伊藤随机微分方程，利用奇异性边界理论分析系统随机全局稳定性，获得发生首次穿越可靠性破坏条件。建立可靠性函数满足的后向Kolmogorov方程及首次穿越时间概率密度函数满足的广义Pontryagin方程，结合初始条件、边界条件给出首次穿越问题提法。结果表明，系统失稳后车辆系统并非立即不能满足运营要求发生脱轨等行为，但能量达到系统储存极限时，系统可靠性能随时间推移会逐渐降低，且可靠性最终会被破坏并发生首次穿越脱轨失效，若系统继续增加能量，发生脱轨时刻会提前，脱轨可能性增大；故在工程应用中应对车辆横向振动能量进行监测与控制，使其维持在脱轨能量或失稳能量以下，并使系统耗能能力始终大于系统增加的能量，以保障轨道车辆安全运行，尤其高速列车更重要。

关键词：弹性约束轮对系统、伊藤随机微分方程、奇异边界、可靠性函数

分类号：U260.11(机车工程)

资助基金：西南交通大学峨眉校区高层次人才科研专项支持基金RC2013-15；西南交通大学索引动力国家重点实验室开放课题TPL1409

在线出版日期：2014-06-19（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：137-142