典型輪軌激擾下高速列車耦合振動研究.pdf

1、眾所周知，鐵路運輸是國民經(jīng)濟的大動脈，為國民經(jīng)濟健康穩(wěn)定地發(fā)展提供了巨大的推進作用。近年來，隨著交通密度的不斷增加，運輸載荷的不斷提高，新材料新技術(shù)不斷地投入應(yīng)用，列車的運行速度不斷得以提高，由此發(fā)展出了高速鐵路系統(tǒng)。高速鐵路具有安全、舒適、快捷、經(jīng)濟的特點，擁有其他交通工具不可比擬的競爭優(yōu)勢，受到各國鐵路部門的重視。我國高速鐵路起步較晚，但發(fā)展迅速，目前的運營里程已居世界第一。列車運行速度的提高使得車輛與軌道間的相互作用加劇，系統(tǒng)動態(tài)

2、環(huán)境惡化，因此迫切需要深入研究高速列車與軌道的相互作用機制，為高速列車的安全運行保駕護航。本文在前人研究的基礎(chǔ)上，針對高速鐵路系統(tǒng)動力學模型進行了改進，使其更符合高速列車實際的工作情況，并利用該模型進行了工程實例分析，為高速鐵路系統(tǒng)的設(shè)計提供了理論指導。本文主要研究內(nèi)容如下：
　?。?）首先針對高速鐵路系統(tǒng)進行動力學建模，加入軸承模型，該模型能夠把高速鐵路系統(tǒng)的垂向和橫向振動耦合起來進行研究，使得系統(tǒng)動力學模型更能反映現(xiàn)實，接近真

3、實，并確定了耦合動力學方程的求解方法。
　?。?）對輪軌接觸模型進行了詳細的探討，首先通過確定輪軌接觸點的實際位置來確定輪軌空間接觸的幾何關(guān)系，然后對輪軌法向接觸力和輪軌蠕滑力的求解進行了介紹，通過輪軌空間接觸模型將車輛系統(tǒng)和軌道系統(tǒng)緊密地聯(lián)系起來。
　?。?）針對列車運行過程中的輪軌典型激擾模型進行了介紹分析，闡明了軌道不平順的相關(guān)特性，對中外軌道譜進行了比較分析，并介紹了對軌道不平順功率譜進行數(shù)值模擬的方法，保證了系統(tǒng)激