小半徑曲線通過性能評(píng)價(jià)方法探索.pdf

1、列車小半徑曲線通過速度低，提速難，運(yùn)行安全性和平穩(wěn)性差，脫軌事故頻繁發(fā)生，嚴(yán)重影響國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和運(yùn)輸需要，且速度過低容易引起車輪減載增大脫軌可能性。故在保證行車安全的基礎(chǔ)上，應(yīng)盡量提高列車曲線通過速度，而速度過高會(huì)增大輪軌間作用力，且實(shí)際線路存在不平順，緩和曲線上存在順坡等，因此，有必要對(duì)車輛動(dòng)態(tài)小半徑曲線通過安全性進(jìn)行分析，搞清軌道不平順對(duì)車輛小半徑曲線通過動(dòng)力學(xué)性能的影響，并分析車輛小半徑曲線通過限速。
　　本文利用SIMP

2、ACK多體動(dòng)力學(xué)軟件分別建立了A-1-A軸式動(dòng)車和HXD1B型電力機(jī)車動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算模型，對(duì)不同工況下動(dòng)車和機(jī)車小半徑曲線通過性能仿真分析，并與實(shí)測(cè)試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比研究，結(jié)果表明，軌道局部不平順對(duì)動(dòng)車和機(jī)車小半徑曲線通過性能的影響不超過實(shí)測(cè)最大值的5％，軌道隨機(jī)不平順的影響占60％。實(shí)際線路軌道不平順不同位置處存在差異性，不同方向上亦存在差異性，總體上，各指標(biāo)實(shí)測(cè)評(píng)定值對(duì)應(yīng)的仿真用軌道不平順均較平均值對(duì)應(yīng)的軌道不平順大。機(jī)車與動(dòng)車實(shí)際運(yùn)行線

3、路軌道不平順在橫向上保持一致，垂向上分別較動(dòng)車評(píng)定值和平均值對(duì)應(yīng)的軌道不平順大一級(jí)，即不同線路條件下，不同方向上軌道不平順的差異性又有所不同，應(yīng)在今后分析中考慮不同線路軌道不平順的差異性。
　　HXD1B型電力機(jī)車小半徑曲線通過性能仿真數(shù)據(jù)處理與試驗(yàn)對(duì)比分析表明，數(shù)據(jù)處理方式對(duì)機(jī)車小半徑曲線通過性能的影響很大，與1/4周長濾波后的輪軸橫向力和輪重減載率相比，2m平滑處理后各指標(biāo)統(tǒng)計(jì)值和波形幅值均減小，曲線光滑度提高。脫軌系數(shù)濾波后

4、的值比濾波前小，明顯消除了高頻干擾信號(hào)的影響。且濾波波長和軌道不平順越大，數(shù)據(jù)處理方式對(duì)機(jī)車曲線通過動(dòng)力學(xué)性能的影響越大。
　　對(duì)A-1-A軸式動(dòng)車小半徑曲線通過限速分析表明，限速主要受超高、曲線半徑、線路狀況及輪軸橫向力極限值等因素的影響。輪軸橫向力最先超出極限值，當(dāng)輪軸橫向力滿足要求時(shí)，其余各指標(biāo)均合格，且結(jié)合試驗(yàn)，緩圓點(diǎn)處動(dòng)車動(dòng)力學(xué)性能最差，實(shí)際線路緩圓點(diǎn)處橫向不平順接近較差線路不平順，因此，動(dòng)車小半徑曲線限速由較差不平順時(shí)