中央導(dǎo)向膠輪路軌車輛動力學(xué)研究.pdf

1、目前我國城市布局緊湊、城市建設(shè)密度較高、城市化進程迅猛，這使得我國城市交通構(gòu)成趨于復(fù)雜。在嚴峻的考驗下城市軌道交通成為解決交通擁堵的關(guān)鍵方式。而隨著經(jīng)濟的全面發(fā)展與科技的不斷創(chuàng)新，城市軌道交通在經(jīng)過多年的變革和創(chuàng)新之后，衍生出多種新型智能城市軌道交通方式。
　　中央導(dǎo)向膠輪路軌車輛是指采用“中央單軌導(dǎo)向+橡膠輪胎走行部”的新型城市輕軌車輛，其特點包括通過采用獨特的中央單軌導(dǎo)向技術(shù)提升車輛的曲線通過性能;橡膠車輪承載、驅(qū)動提升車輛的

2、運行品質(zhì);特殊的軌道建設(shè)在對原有建筑環(huán)境最小破壞的前提下，實現(xiàn)公共交通道路利用的最優(yōu)化;鉸接式模塊化設(shè)計實現(xiàn)車輛靈活編組，適應(yīng)復(fù)雜的線路環(huán)境等。中央導(dǎo)向膠輪路軌作為我國城市軌道交通發(fā)展的可選制式之一，特別適用于中低強度的城市客運軸線，可在運營時間和線路規(guī)劃上與地鐵等公共交通進行銜接，進一步完善我國的公共交通體系。通過對膠輪路軌車輛的研究，增強我國城市軌道交通的多樣性和完整性。
　　中央導(dǎo)向膠輪路軌車輛屬于新型有軌電車，目前我國只能

3、依靠國外引進，國內(nèi)相關(guān)參考資料與車輛數(shù)據(jù)都缺乏，對其車輛動力學(xué)性能的研究尚屬較新課題。因此，本文以法國Lohr Industrie S.A.研發(fā)的Translohr中央導(dǎo)向膠輪路軌車為研究對象，圍繞輪胎特性研究、導(dǎo)向機理分析、懸掛參數(shù)優(yōu)化等方面，針對其車輛動力學(xué)性能進行了研究和探索。
　　首先，本文詳細介紹了膠輪路軌系統(tǒng)車輛的分類，以及在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀;介紹了轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)特點與導(dǎo)向機理，并在Matlab/Simulink環(huán)境下根據(jù)

4、Magic Formula公式建立了輪胎動力學(xué)計算模型。根據(jù)不同工況的模型的計算結(jié)果分析，得到了輪胎的力學(xué)特性，為后文中輪胎參數(shù)對車輛動力學(xué)性能影響分析奠定基礎(chǔ)。通過對其導(dǎo)向機構(gòu)的分析與研究，推導(dǎo)了動力轉(zhuǎn)向架與非動力轉(zhuǎn)向架的運動方程。通過對中央導(dǎo)向膠輪路軌車輛動力學(xué)模型的描述與分析，根據(jù)車輛特點對各系統(tǒng)部件分別進行受力分析，建立各部件運動方程。并在多體系統(tǒng)動力學(xué)軟件Simpack環(huán)境下建立了中央導(dǎo)向膠輪路軌車輛整車模型。通過對車輛懸掛參