地鐵載客量檢測及超載對車輛強度和振動影響研究.pdf

1、北京地鐵1號線地鐵列車長期處于超載狀態(tài)，尤其在工作日早晚高峰時段超載現(xiàn)象尤為嚴重，而目前國內(nèi)城市軌道交通尚沒有一種很好的客流實時檢測機制，這為客流預(yù)測、運營調(diào)度和乘客導(dǎo)向帶來了諸多不便，且龐大的客流壓力勢必會對車輛各部件產(chǎn)生不利影響。尋求一種準確易行的載客量檢測方法，進而研究載客量變化尤其是超載對車輛強度以及振動特性造成的影響，對列車運行安全具有重要意義。本文所用研究方法實踐于北京地鐵1號線，亦可應(yīng)用于其他各條線路。
　　本文基于

2、空氣彈簧的載荷-內(nèi)壓曲線特性，通過連續(xù)測量空氣彈簧內(nèi)壓的方法，獲得了北京地鐵1號線列車實時載客量，并對空簧內(nèi)壓波動情況進行了分析。對該列車同步進行了動應(yīng)力和加速度測試，以試驗數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)研究了載客量變化對車輛系統(tǒng)主要部件等效應(yīng)力及振動特性的影響。然后從有限元仿真角度，研究了超載對構(gòu)架及車體強度的影響。研究結(jié)果表明:
　　北京地鐵1號線早晚高峰時段最大載客人數(shù)為387人，滿載率達160％，處于嚴重超載狀態(tài)?？栈蓛?nèi)壓波動動載荷大小主要受

3、靜載荷影響，但與線路狀況也有一定關(guān)系，當載客量較小時空簧內(nèi)壓波動趨于劇烈，1號線復(fù)興門至四惠東段路況要優(yōu)于蘋果園至復(fù)興門段;列車處于超載狀態(tài)下運行時，電機吊桿吊座以及齒輪箱吊座區(qū)域有部分測點等效應(yīng)力偏大，構(gòu)架上對載客量變化響應(yīng)強烈的區(qū)域集中在電機吊座部位，牽引座、齒輪箱吊座以及軸箱彈簧定位座等部位也有個別測點響應(yīng)較大;車輛系統(tǒng)主要部件振動方面，齒輪箱振動特性與系統(tǒng)其他部件振動規(guī)律不同。由軌面?zhèn)鱽淼母鞣N隨機激擾，通過軸箱懸掛及中央懸掛系統(tǒng)