脫軌條件下鐵路車輛運(yùn)動(dòng)及受力分析與模擬.pdf

1、自鐵路運(yùn)輸方式出現(xiàn)以來，列車脫軌問題一直是困擾運(yùn)輸安全的重要因素之一。近100年來，世界各國學(xué)者針對(duì)列車脫軌問題的不同方面進(jìn)行大量的研究，對(duì)預(yù)防列車脫軌做出了巨大的貢獻(xiàn)。由于導(dǎo)致列車脫軌的原因復(fù)雜多變，實(shí)踐證明主動(dòng)防護(hù)不能完全杜絕脫軌事故的發(fā)生。所以，研究列車脫軌后的運(yùn)行行為和動(dòng)力學(xué)特征，對(duì)于降低事故發(fā)生后造成的危害程度，減少財(cái)產(chǎn)損失有重要意義。
　　首先，本文建立了車輛二維剛體模型，分析了車輛各部位在脫軌過程中受力及運(yùn)動(dòng)情況。在

2、此基礎(chǔ)上，利用多體動(dòng)力學(xué)仿真軟件ADAMS對(duì)模型行了仿真模擬。利用模型測試了各參數(shù)變化對(duì)列車脫軌后的整體運(yùn)動(dòng)情況的影響。這些參數(shù)主要包括車輛編組數(shù)目，在軌和地面摩擦系數(shù)，車鉤轉(zhuǎn)角和模型的初始條件等。通過模型的模擬分析發(fā)現(xiàn)，雖然參數(shù)變化對(duì)模型的運(yùn)行結(jié)果有一定程度的影響，但是沒有出現(xiàn)劇烈和奇異的結(jié)果，從而證明本模型具有一定的穩(wěn)定性。
　　其次，利用經(jīng)過檢驗(yàn)后的參數(shù)，建立了一個(gè)30輛車的列車模型，模擬前10輛車車鉤斷裂后的碰撞情況。列車

3、脫軌過程中，當(dāng)車鉤斷裂后，按照碰撞時(shí)機(jī)的不同，可以分為首次碰撞和二次碰撞。比較兩類碰撞時(shí)車輛之間的相對(duì)速度和沖擊力大小，發(fā)現(xiàn)首次碰撞比二次碰撞劇烈。由于罐車大多承擔(dān)著危險(xiǎn)氣體和液體的運(yùn)輸，在列車脫軌的過程中一旦發(fā)生碰撞，極易造成罐體破損引發(fā)危險(xiǎn)貨物的泄漏。根據(jù)列車脫軌后車輛之間可能發(fā)生的碰撞情況，從減小沖擊力，吸收沖擊動(dòng)能，增強(qiáng)罐體強(qiáng)度三個(gè)方面提出了增強(qiáng)罐車耐撞性能的措施。最后，結(jié)合已有研究成果和本文得到的相關(guān)結(jié)論，從不同的層面出發(fā)，提