基于車輪踏面等效斜度的高速動車組運動穩(wěn)定性研究.pdf

1、列車的穩(wěn)定運行事關乘客的生命、財產安全，而車輛系統(tǒng)運動穩(wěn)定性是影響列車安全運行的決定性因素之一。隨著我國高速鐵路客運專線的陸續(xù)開通運營，在列車最高試驗運行速度不斷刷新，持續(xù)運營速度不斷提高的背景下，對高速動車組的運動穩(wěn)定性進行研究便顯得尤為重要。
　　輪軌接觸幾何關系在整個車輛軌道系統(tǒng)中起著紐帶作用。鐵道機車車輛的牽引、制動以及導向等基本功能都要通過車輪與鋼軌的滾動接觸來實現(xiàn)。車輪踏面等效斜度是輪軌幾何接觸中的決定性參數(shù)之一，是輪

2、軌匹配的核心因素，對輪軌相互動態(tài)作用、機車車輛運行穩(wěn)定性、輪軌表面磨耗以及牽引力發(fā)揮等諸多方面有著直接關系。因此，研究車輪踏面等效斜度對高速動車組運動穩(wěn)定性的影響具有重要的現(xiàn)實意義，也可對高速列車結構設計以及動車組運用檢修等提供一定的理論依據(jù)和技術支撐。
　　本文首先闡述了國內外高速動車組及其運動穩(wěn)定性的研究現(xiàn)狀。依據(jù)多體系統(tǒng)動力學基本原理，通過模型假定以及非線性化處理等，使用多體系統(tǒng)動力學仿真軟件SIMPACK建立了某型高速動車

3、的整車動力學模型。然后介紹了車輛系統(tǒng)運動穩(wěn)定性研究方法以及相關的理論基礎。
　　本文基于UIC515、UIC518等標準，重點研究了車輪踏面等效斜度對車輛系統(tǒng)運動穩(wěn)定性的具體影響。研究結果表明:對于兩種不平順線路譜激勵，線性化條件下和實際踏面磨耗條件下車輪踏面等效斜度對車輛系統(tǒng)運動穩(wěn)定性影響的變化趨勢是一致的，車輪踏面等效斜度對車輛系統(tǒng)的運動穩(wěn)定性有重大影響;隨著車輪踏面等效斜度的增大，不同標準下的臨界速度都呈現(xiàn)出下降的趨勢。根據(jù)