利用AutoCAD开发系统编制铁路线路纵断面绘图程序

在利用计算机进行线路纵断面设计优化的基础上，结合铁路线路设计中成图工作的需要，介绍一个基于ＡｕｔｏＣＡＤ Ｒ１２．０版本的交互应用程序－铁路线路纵断面绘图程序的设计和实现技术。通过实例，绘制了符合线路标准图式的纵断面设计图。     

列车纵向力与线路纵断面参数

根据线路－列力动力学的基本原理，利用列车纵向运动仿真系统ＬＱＤ，在大量的计算机仿真实验的基础上，总结出了铁路线路纵断面参数对列车纵向车钩力的影响规律，发现了临界坡度代数差在车钩力与纵断面参数关系中的核心地位，并从列车受力角度提出纵断面参数的合理取值范围。     

基于拟合平纵断面的铁路特大桥梁线路平顺性评估

合理评价大跨度桥梁挠曲变形是保障桥上铁路行车平稳和舒适的基本前提. 针对当前大跨度桥梁挠曲变形重要评价指标挠跨比的不足，如忽略了挠曲变形对线路平纵断面的影响，本文基于桥梁挠曲变形曲线的规律以及铁路线路线型的特点，采用最小二乘法分别在平纵断面上将桥梁的挠曲变形曲线拟合成线路的标准线型，并依据铁路线路设计规范对其进行评价. 结合国内某特大桥的工程实例，研究发现:在考虑系统振动的最不利荷载工况下，该特大桥的最小竖曲线和平面曲线半径分别为29.3 km和54 km，符合规范要求；设置垂向预拱可以在一定程度上抵消桥梁竖向挠曲，有利于保持轨道结构的平顺性；本方法能从桥上线路平顺性的角度对桥梁的挠曲变形进行合理评价，可用于指导大跨度桥梁设计以保障铁路行车安全.      

高速铁路线路空间线形的动力学评价指标体系研究

为了全面反映高速铁路线路空间线形作用下的轮轨动态相互作用特征,基于车辆-轨道耦合动力学理论,综合考虑车辆系统与轨道系统的动力响应,提出了高速铁路线路空间线形的动力学评价指标体系研究方法.针对高速铁路平纵断面参数,确定了变化敏感的动力学指标,并给出了具体的高速铁路空间线形评价指标.以高速铁路纵断面线形评价为例,详细介绍了该研究方法的应用与实施过程,在此基础上,给出了高速铁路纵断面的参数设计建议.研究结果表明:在时速为350 km高速铁路线路线形参数的设计过程中,竖曲线的设计原则是应尽可能采用较小的坡度及较大的竖曲线半径,且夹坡段长度不小于300 m.      

铁路线路纵断面交互设计系统的研究

从实用的角度出发，利用最新软件设计方法和开发工具，实现了基于动态数据库的、交互式、可视化的线路纵断面交互设计系统。介绍了系统的开发思想、总体结构和系统的实现方法。     

利用动态规划法进行既有线纵断面改建的优化设计

介绍以既有轨面测点数据为基础形成初始纵断面，以轨面抬降量加权和为目标函数，采用动态规划法原理进行纵断面优化设计的方法。实例验算表明优化效果显著。且目标函数的改变对优化程序和优化速度的影响不大。     

铁路线路纵断面标准对重载组合列车纵向力的影响

本文将列车假设为一个离散质量系统,应用列车纵向动力学的原理和方法,对2×3700t 重载组合列车运行于各种线路纵断面条件下的列车纵向力进行了计算分析。通过分析认为,在我国既有铁路上组织开行重载组合列车是可行的。     

铁路纵断面设计优化的动态规划模型

提出了应用动态规划法实现变坡点位置和设计标高同时达到最优的铁路纵断面设计优化的新模型。在本模型中，引入了基于Ｂ样条函数的铁路纵断面设计优化模型，并将从该模型得到的纵断面设计线作为本模型的出发解，大大降低了状态变量的维数，从而大大缩短了求解的计算时间。经实例试算，表明所建模型是正确的、可行的和高效的。     

公路路线改建设计的技术建议研讨

以某公路改建工程为例,在了解该工程改建路线设计背景的基础上,分别从平面线形设计、纵断面设计、平纵结合设计、视距设计等方面,深入研讨路线设计的具体方法,对于其他公路改建工程的线路设计工作,可供借鉴与参考。     

公路线形设计体会

介绍了在线路设计时,设计工作者如何结合司机心理和汽车行驶力学要求特点,处理好直线与曲线,平面与纵断面的关系,使之逐步达到具有三维空间立体线形的视觉好、顺畅的良好的线形,行驶舒适的目的。     

客运专线列车速度-间隔控制机理与计算

给出了制动率、制动距离、作业时间等参数取值和最小追踪间隔的计算公式．不同的全制动距离阶段划分方式及其设备配置决定了高速客运专线信号控制及列车运行方式．列车的速度-间隔控制采用一次制动模式曲线方式并以速度分级模式曲线方式作为备用模式．缩短同方向列车到站追踪间隔是缩短追踪间隔的关键．对于速度大于250km／h的旅客列车，通过进站提前减速，用一次制动模式曲线方式能够实现3min追踪间隔．在客货混线运行条件下，当车站到发线有效长不大于1200m，咽喉区长度不大于800m，120km／h的货物列车制动率0．8时，能够实现5min追踪间隔；200km／h旅客列车采用制动率为0．6即能实现4min追踪间隔．     

近接运营高铁U型槽基坑开挖方法研究

近接运营高铁基坑开挖工程,对高铁路基及桥梁产生的附加位移,易引起路桥差异沉降的变化,进而直接影响到高铁的安全运营。针对如何控制路桥沉降及路桥差异沉降问题,结合天津武清翠亨路近接高铁顶进铁路立交桥工程,提出了深大基坑“分段开挖、上下分层、同层分片、逐片推进”的开挖方法。并通过PLAX—IS^3D有限元模型及实际开挖试验的方法验证了该方法的安全性及适用性。数值计算及施工实践显示：该方法在近接高铁基坑开挖施工过程中能取得良好效果,为其他类似工程施工可提供参考。     

基于欧洲列车时刻表的高速列车行车组织方案

通过对欧洲列车时刻表等相关数据的统计和分析,总结欧洲主要类型高速列车基于路网节点系统的行车组织特点及规律,包括列车开行方案中的列车起迄点选择、停站方案设计、列车之间的接续和换乘、直达与中转换乘方案结合方式、时刻表结构和高速列车下线运行方式等,并结合我国实际路情提出建议方案,欧洲的一些先进的设计理念对我国未来快速客运网中高速列车的行车组织方案的研究具有借鉴意义．     

基于TBS模型的高速车体变型设计系统

提出了基于车体参数化模型的变型设计理念,基于此研究开发了高速车体变型设计系统,对实现系统的三大关键技术进行了详细的阐述,并以X型号高速车体的为例,对该系统进行测试,其运行结果表明,该系统能够在保证设计质量的前提下,快速建立高速车体结构模型,实现了设计高效智能化,缩短了设计开发周期.     

内轴颈高铁车轴结构设计与强度分析方法

针对高速列车的轻量化设计需求，分析了内轴颈高铁车轴独特的内支承结构与承载特点，建立了内轴颈高铁车轴受力状态和结构强度理论分析模型，提出了内轴颈高铁车轴设计极限载荷和疲劳强度的解析计算方法；在此基础上，制定了基于理论分析、有限元方法和车辆系统动力学的内轴颈高铁车轴结构设计方法，并以17 t轴重的内轴颈高铁车轴为例开展了应用研究；基于内轴颈高铁车轴受力状态的理论分析结果，确定了车轴的临界安全截面和详细尺寸方案；建立了内轴颈高铁车轴的有限元模型，评估并校核了车轴的疲劳强度；建立了轴箱内置式高速动车的刚-柔耦合系统动力学仿真分析模型，验证了车辆的动力学性能和车轴的动荷载。分析结果表明:17 t轴重的新型内轴颈高铁车轴的质量为273.6 kg，比同轴重传统外轴颈高铁车轴的质量低约30%；内轴颈高铁车轴各截面疲劳强度的安全系数均大于1.66，临界安全截面转移至轴颈与轮座之间的卸荷槽及轴颈与轴身之间的过渡圆弧区域；采用内轴颈车轴的高速动车能够以350 km·h-1的速度稳定通过半径为5.5 km的曲线线路，主要动力学性能指标优良；在选定曲线通过工况下车轴所承受的动载荷均能被设计极限载荷包络，据此开展的车轴结构设计和强度分析是稳健的。可见，内轴颈高铁车轴在实现高速列车轻量化设计方面有显著的技术优势，且高速适应性较好，在高速列车领域的发展和应用潜力巨大。      

数字化地形图在高铁制梁场建设中的应用

以厦深铁路海丰制梁厂设计为例,介绍数字化地形图在高铁制梁场勘察设计中的应用,具体阐述了数字化地形图的绘制方法和步骤.将数字化地形图用于梁场的勘测、选址及设计,既能对数据进行精确、快速的处理,又能把勘测成果直观、准确的表达出来,可为不同方案的综合比选提供数据支持.     

高铁高墩道岔梁现浇贝雷支架结构受力分析

沪昆高铁某特大桥道岔梁是由两线向四线过渡的,既有简支粱,又有连续梁,最小梁宽为12．0m,最大梁宽为23．0m。最大墩高为30．5m,采用钢立柱和贝雷支架支撑现浇施工。为保证支架施工的安全和质量,采用有限元对支架设计方案进行了结构受力分析,结果证明该方案能够满足施工要求,并在实践中顺利完成了该道岔梁的施工．     

高速列车过隧道耳感不适性的连续性评估方法

基于Sandra Schwanitz等人采用连续性评估方法所做的实车试验和压力舱试验,介绍了试验方法、试验结果、两种试验条件下结果的差异以及采用广义估计方程模型分析压力变化特性对不舒适性的影响,总结了连续性评估方法的特点及适用性.期望为相关研究人员的研究工作以及工程设计师在高速列车及隧道设计方面提供参考.     

基于人机工程学的高速动车组新头型优化设计

在高速列车头型设计工作中,综合考虑速度能力及司机室人机工效等设计要素,基于司机室驾驶空间与作业安全、人机工程学标准等设计原则,确定了新头型头部设计约束条件,进而采用三维变量化技术建立了高速动车组头型的参数化模型,所研究的头型设计方法有助于提升实现高速动车组设计能力.     

机械产品模糊可重构设计原理与方法

为了解决可重构设计理论和方法存在的局限性问题,实现快速设计新产品,在分析设计需求的模糊性、设计域关系的模糊性和设计过程的模糊性基础上,将模糊集理论引入可重构设计中,提出了机械产品模糊可重构设计原理与方法.以350 km/h高速列车转向架总体设计为例,运用质量屋工具构建转向架模糊矩阵,求解出目标参数及其重要度,给出了转向架主要性能参数的隶属度函数,并采用距离贴近度模糊相似度识别.研究结果表明: 300 km/h高速列车转向架的距离贴近度为0.91,与设计目标最相似,进一步通过参数竞争性分析确定出修改设计方向,快速实现了转向架的资源重用和设计创新.