基于脱轨系数安全标准的铁路货物重心横向容许偏移量的研究

装车后货物重心在车辆上的位置是否合理直接影响到车辆运行稳定性.我国现行<铁路货物装载加固规则>规定货物重心偏离车辆纵中心线不得超过100 mm,系引用前苏联20世纪50年代标准,缺乏相应的依据.现从理论上研究满足脱轨系数要求的货物重心横向容许偏移量.根据车辆在运行中的受力分析,研究确定货物重心横向偏移量与脱轨系数之间的关系模型,考虑容易引起车辆脱轨的最不利条件分别设计了相应的装载工况和运行工况,依据模型确定各种装载工况和运行工况组合下的货物重心横向容许偏移量.     

货车装载工况对车辆通过小半径曲线时的垂向平稳性影响

将货物、车体和摇枕作为1个系统,基于弹簧悬挂装置垂向受力的变化,提出货车垂向平稳性评价指标。运用建立的货车在曲线上运行时的垂向平稳性模型,以C64k敞车为例,研究4种典型装载工况下重车重心高、货物重心横向和纵向偏移量与货车通过小半径曲线时垂向平稳性的关系。研究表明:用作用在每个弹簧悬挂装置的垂向载荷变化判定货车运行的垂向平稳性,可更直观描述货车装载工况对车辆垂向平稳性的影响;对货车的垂向平稳性影响以货物重心的纵向偏移量最大,而重车重心高度的影响最小;计算结果为确定合理的重车重心高度以及货物重心横、纵向偏移量的限制值提供了科学依据。     

基于simpack仿真的铁路超限货物动态运输安全研究

为量化分析各因素在安全运输过程中的影响程度,以车辆滑移、车辆侧翻、货物位移、货物滚动为安全指标,建立了铁路超限货物运输的车辆-道路模型,运用simpack软件对铁路超限货物运输安全过程进行动态仿真。结果表明,重心横向偏移量、重车重心高和超限等级对起到主要影响。     

超限货物列车与邻线普通货物列车会车条件

采用SIMPACK多刚体系统动力学仿真软件建立N17AK型平车的超限重车动力学模型,仿真计算不同工况下超限货车侧滚振动引起的横向偏移量,依据仿真计算结果给出超限货物列车与邻线普通货物列车在超限货物不同高度处的会车条件.仿真计算表明,在线路工况相同的条件下,侧滚振动引起的货车横向偏移量随着超限货物列车运行速度的提高而增大;在线路工况和超限货物列车运行速度均相同的条件下,侧滚振动引起的货车横向偏移量随着超限货物计算点距轨面高度的增加而增大;超限货物列车以120 km·h-1的最高速度在Ⅰ级线路上运行和以70 km·h-1的最高速度在Ⅲ级线路上运行这2种不利工况相比较,以后者的侧滚振动引起的货车横向偏移量为大.     

XL25G型行李车货物重心偏移安全范围研究

利用数值计算方法,在建立XL25G型行李车车辆动力学模型的基础上和适当降低载重并确保运行安全的前提下,考察了XL25G型行李车货物重心横向和纵向允许偏移范围.研究结果表明,在合理的曲线半径、运行速度、曲线超高以及适当降低载重的条件下,允许货物重心偏移量有更大的范围.     

多车多件货物装载布局优化模型与算法

以多车多件货物装载布局方案为研究对象,建立以标记载重量和有效容积综合利用率最大为目标函数,以货物合重心不超过容许偏移量、各件货物摆放位置不重合、货物不超出承载车辆边界、车辆承载货物总重量不超过车辆标记载重最,车辆承载货物总体积不超过车辆有效容积、货物不被重复装载等为主要约束条件的多车多件货物装载布局优化模型.设计以类First Fit划分算法和重容比为基础的模型求解算法,以制定货物装载布局方案.实例表明:用所提出的模型和算法能快速获得车辆利用效果良好、货物装载布局合理的装载布局方案.     

大风环境下YW25G型客车横向振动偏移量研究

采用基于机器视觉的车辆动态偏移量检测方法,对YW25G型客车在大风环境下停留和运行时的横向振动偏移量进行了实车测试试验,提出了气动力作用下振动偏移量系数的概念,分析了列车在各种挡风墙后和无挡风墙区段停留时的横向振动偏移量系数,结果表明:得到YW25G型客车在风区停留时的最大横向振动偏移量为67 mm,在风区和非风区运行时的最大横向振动偏移量分别为141 mm和86 mm;无挡风墙时,YW25G型客车的气动力作用下的横向振动偏移量系数最大;在砼枕直插式和砼枕式挡风墙后时,该系数最小;在土堤式挡风墙后的相应系数最大;分别在加筋对拉式、加筋对拉加高式、桥式挡风墙后时,该系数则由小变大.     

线路条件对高速列车横向动态偏移量的影响

为研究不同线路条件对车辆横向动态偏移量的影响,从而为高速铁路限界的拟定提供理论依据,利用SIMPACK软件建立车辆一线路耦合模型,研究轨道不平顺、曲线超高对车辆最大横向动态偏移量的影响。结果表明：轨道不平顺会增大车辆的横向动态偏移量,在直线线路上车辆横向动态偏移量随列车速度的增大而增大;当列车速度为350km／h时,动态偏移量增大到22．7mm;在曲线半径为300m的线路上,轨道不平顺使动态偏移量分剐增大了10．1mm;对于相同的小半径曲线线路,列车通过速度越大,车辆横向动态偏移量越小,但会加剧欠超高。列车通过速度过低,车辆存在倾覆的危险;建议确定车辆动态限界时应考虑轨道不平顺、曲线线路超高以及列车通过速度的影响。     

车辆条件对高速列车横向振动偏移量的影响

为研究不同车辆条件对列车横向振动偏移量的影响,从而为高速铁路限界的拟定提供理论依据。基于SIMPACK有限元软件,建立车辆-线路耦合模型,研究车辆载荷、新旧车轮、车辆类型对高速列车横向振动偏移量的影响。仿真结果表明:磨耗到限的旧轮较新轮对横向振动偏移量的影响较大,最大从73.8mm增大到156mm;动车满载有利于减小车体的横向振动偏移量;由于车辆悬挂系数等参数不同,动车车型对车体的横向振动也有影响;线路条件对车体的横向振动偏移量影响较大,建议制定车辆限界时除车辆本身的状态外,还应考虑线路条件的影响。     

铁路超重车安全通过简支梁桥的运输条件

以限制超重车通过的主要桥梁种类——铁路简支梁桥为例,以超重车通过桥梁时的运行活载系数必须小于桥梁的检定承载系数为基本条件,通过调整装载方案、优化车辆编组及限制车辆运行速度3种运输组织措施,降低超重车的运行活载系数,分析各种运输组织措施应满足的要求并推导相关的计算公式。提出铁路超重车安全通过简支梁桥的运输条件:在满足装载基本技术条件的前提下,合理选择车辆并尽量减少货物重心的偏移,以降低超重程度;当超重车的长度小于桥梁跨度时,应使用隔离车将超重车与超重车或机车隔离;隔离车应选用轴距大、轴重小的车辆,并在超重车前后加挂同等数量的隔离车;应限制车辆运行速度,而且超重车重心的横向偏移量和纵向偏移量必须满足相关要求;若调整装载方案、优化车辆编组和限制车辆运行速度等运输组织措施均不能保证超重车安全通过桥梁,则应采取加固桥梁等其他方法。     

铁路笨零货物装载优化模型和算法

笨零货物装载优化问题是NP完备问题。根据笨零货物运输条件和铁路现场实际操作情况,建立以车辆装载率最大化为目标的装载优化数学模型,约束条件包括:货物合重心偏移量的约束;重量约束;体积约束;下部支撑约束;稳定性约束等。采用遗传算法进行求解,详细阐述用遗传算法求解该问题的关键技术,重点论述二维、三维装载的算法实现。给出算法实例,表现出算法能得到满意的结果。     

基于遗传算法的铁路小型集装箱装车配载优化

为优化铁路小型集装箱装车配载,提高铁路货物运输效率。在阐述铁路小型箱相关参数基础上,推导出铁路小型箱配载后的基础技术指标计算公式,以铁路车辆的前后两转向架承重差、重车重心高、货物总重心横向偏离量最小为目标函数,以车辆的载重、转向架承受的货物重量、前后两转向架承重差、货物总重心横向偏离量及箱重限制为约束条件,建立小型集装箱装车配载方案的优化模型。最后通过实例验证了该优化模型的有效性和合理性,实现了铁路小型集装箱装车配载的智能化,并已经在北京铁路局成功应用。     

四轴敞车非对称载荷时的动力学

货物在运输过程中有时需要将其非对称地放置在车内。货物在运输中也有可能相对车辆重心发生偏移,因此,常常需要评价这种非对称性对于车辆动力性能的影响以及确定货物的允许偏移量。四轴敞车在车内货物非对称放置时的情况示于图1。首先近似地把该车辆看成是由弹性連系的(无减振器)三个剛体(车体和两个转向架的簧下部分)组成的力学系统。为了进行研究引用Ⅱ类拉格朗日方程。全部相关时,式中有多少个自由     

大风环境下P62K型空棚车横向振动偏移量试验研究

采用基于机器视觉的车辆动态偏移量检测方法,对P62k型空棚车在大风环境下停留和运行时的横向振动偏移量进行了实车测试试验,分析了列车在风区无挡风墙区段和各种挡风墙后停留时的横向振动偏移量系数.结果表明:空棚车在非风区和风区运行时的最大横向振动偏移量分别为83mm和137 mm,在风区无挡风墙区段和不同挡风墙后停留时最大横...     

超重货车偏载过桥性能及影响因素分析

对D2型车通过不同跨径简支桥梁跨中不利荷载弯矩分析检算，探讨了确定偏载车辆通过简支梁跨中弯矩最大值的方法,重点分析了车辆重心横向偏移的影响因素，并通过算例分析车辆重心纵横偏移对过桥性能的影响；最后针对性地提出提高超重货物过桥性能的对策。     

浅谈领货凭证格式的缺陷及建议

&lt;铁路货物运输规程&gt;(以下简称&lt;货规&gt;)第20条规定:“零担和集装箱运输的货物,由发站接收完毕,整车货物装车完毕,发站在货物运单上加盖车站日期戳(格式七)时起,即为承运.“……     

铁路货物包装相关法律问题研究

依据<合同法>、<铁路法>等有关法律,分析了铁路运输货物包装的义务主体、铁路货物包装协议的法律效力以及铁路货物运输包装的法律责任等问题.     

NX_(70A)型平车装运超长货物容许装载重量的研究

《铁路货物装载加固规则》中缺乏70t平车装运超长货物时的容许装载重量规定,不方便现场操作执行。本文研究了超长货物对平车容许装载重量的影响机理,根据实际情况设计了仿真实验的装载工况和运行工况,基于SIMPACK建立了NX_(70A)型平车装载超长货物的动力学仿真模型,通过仿真实验研究选定了最不利运行工况。对比分析了最不利运行工况条件下,不同重量的超长货物与毛重为标记载重量、长度为车体长度的货物间,在作用于车体的垂向载荷上的差异,确定了一定长度的超长货物能保证运输安全的重量最大值,据此提出了NX_(70A)型平车装运不同长度的超长货物时的容许装载重量,对现行规定具有补充完善作用。     

环式叠层型橡胶弹簧稳定性及优化设计技术研究

对叠层橡胶弹簧在垂向载荷下的稳定性进行了分析,针对叠层橡胶弹簧的结构特点,在建立参数化有限元模型的基础上,通过叠层橡胶弹簧的结构和性能参数对失稳状态下横向偏移量的灵敏度分析,确定了敏感设计变量。以横向偏移量最小为优化目标,实现了叠层橡胶弹簧垂向稳定性的优化设计。     

货车提速改造时上、下旁承横向偏移超限的分析及预防

通过对装用转K2型转向架提速改造车辆落成后,影响上、下旁承中心横向偏移量的相关分析,提出了解决偏移量超限的建议及预防措施.