100％低地板車輛通過鋼軌焊縫區(qū)輪軌垂向動力作用分析.pdf

1、100％低地板輕軌車輛由于其運能適中，綠色環(huán)保，投資較低，舒適性強(qiáng)，外觀漂亮等特點逐漸成為城市軌道交通的重要組成部分。然而，隨著100％低地板輕軌車輛軸重的減小，輕軌車輛通過焊接接頭區(qū)時輪重減載情況加重甚至出現(xiàn)輪軌脫離現(xiàn)象，危害車輛行車安全。本文分析研究了輕軌線路焊縫不平順激擾對100％低地板輕軌車輛輪軌相互作用的影響以及焊縫不平順參數(shù)的安全閾值，對改善輪軌動力響應(yīng)性能以及減少鋼軌焊接接頭的養(yǎng)護(hù)維修量，均具有一定的現(xiàn)實意義。
　　

2、本文首先回顧總結(jié)了低地板輕軌車輛動力學(xué)以及鋼軌焊接接頭的研究進(jìn)展與現(xiàn)狀，并基于車輛—軌道耦合動力學(xué)理論，結(jié)合100％低地板輕軌車輛獨特的結(jié)構(gòu)特點，建立了100％低地板輕軌車輛—軌道垂向耦合動力學(xué)模型。運用該模型計算分析了100％低地板輕軌車輛通過凹型和凸型鋼軌焊接接頭時各輪對輪軌相互作用。結(jié)果表明:在焊縫不平順激擾下，輪軌相互作用出現(xiàn)劇烈變化，鋼軌焊接接頭惡劣區(qū)域甚至?xí)霈F(xiàn)輪軌脫離現(xiàn)象，且各輪對在不平順激擾下的輪軌動力響應(yīng)基本相同。

3、r>　　之后研究分析了凹型焊縫不平順激擾下，軌道系統(tǒng)參數(shù)對100％低地板輕軌車輛輪軌相互作用的影響。針對本文計算工況，結(jié)果表明:在焊縫不平順激擾作用下，車輛在T50軌下的輪軌相互作用優(yōu)于T60軌和59R2槽型軌，而T60軌和59R2槽型軌下的輪軌動力響應(yīng)基本相同。鋼軌間距的增大能有效減小輪軌相互作用，提高車輛運行安全性能。軌下膠墊阻尼和剛度對輪軌相互作用的影響也很大:膠墊剛度過大時會惡化輪軌動力學(xué)性能，甚至造成輪軌脫離，但膠墊剛度較小又

4、會引起鋼軌位移過大;膠墊阻尼的減小會引起輪軌垂向力、鋼軌—軌枕支座反力以及輪對振動加速度的減小，但會使鋼軌位移增大以及各輪軌響應(yīng)衰減變慢。彈性支承塊式無砟軌道的輪軌動力學(xué)響應(yīng)優(yōu)于有砟軌道和長枕埋入式軌道。
　　最后進(jìn)一步計算分析了焊縫不平順短波波長及波深對輪軌相互作用的影響，得出100％低地板輕軌線路鋼軌焊縫不平順波長和波深的安全閾值。結(jié)果表明:隨著焊縫不平順短波波深的增大以及短波波長的減小，輪軌相互作用加劇。在本文計算條件下，對