铁路轨道刚度的确定方法

对轨道合理刚度问题进行分析,阐述轨道容许变形量与轨道部件容许应力相互平衡关系以及维修工作量与行车舒适性相互制约关系。给出三种确定轨道整体刚度的方法,钢轨允许应力法、轨道允许变形法和临界速度法。论述部件刚度合理匹配关系。从安全和控制维修的角度,提出基于合理变形确定轨道部件刚度的方法,即变形分配法。应用所提出的方法,对高速铁路轨道刚度问题进行探讨,建议采用轨道允许变形法和变形分配法确定高速铁路轨道整体刚度和部件刚度。给出我国高速铁路在车辆轮载作用下轨道刚度的建议值,轨道整体刚度100kN·mm-1、钢轨支座刚度37kN·mm-1、轨下垫板和道床刚度74kN·mm-1。     

动车组与单节车侧向通过道岔动力学性能比较

根据道岔的实际尺寸和平面布置,在Simpack软件中构建变截面道岔模型,同时建立动车组和各单节车的模型.考虑轮轨之间的多点接触关系,模拟计算了动车组和单节车以80 km/h的速度侧向通过18号可动心轨式单开道岔的动力学响应.结果表明:由于车钩作用,通过转辙器区和辙叉区时,动车组瞬时横向最大冲击和单节车有一些不同;通过道岔的响应波形有较大的差别,尤其是垂向力、减载率和车体加速度.     

Dynamic analysis of a pantograph-catenary system using absolute nodal coordinates

The dynamic interaction between the catenary and the pantographs of high-speed trains is a very important factor that affects the stable electric power supply. In order to design a reliable current collection system, a multibody simulation model can provide an efficient and economical method to analyze the dynamic behavior of the catenary and pantograph. In this article, a dynamic analysis method for a pantograph-catenary system for a high-speed train is presented, employing absolute nodal coordinates and rigid body reference coordinates. The highly flexible catenary is modeled using a nonlinear continuous beam element, which is based on an absolute nodal coordinate formulation. The pantograph is modeled as a rigid multibody system. The analysis results are compared with experimental data obtained from a running high-speed train. In addition, using a derived system equation of motion, the calculation method for the dynamic stress in the catenary conductor is presented. This study may have significance in providing an example that a structural and multibody dynamics model can be unified into one numerical system.     

城轨交通停车线与出入线采用特殊道岔方案研究

研究目的：城轨交通线路中的辅助线与正线连接传统方式是采用单开道岔。如能在城轨交通轨道工程设计中使用对称道岔或三开道岔，可达到大幅度节省轨道工程投资之目的。 研究方法：通过搜集调查了解我国各大城市的城轨交通辅助性配线形式及运营状况，分析对比对称道岔、三开道岔与单开道岔在结构特征及功能等方面的差别，并研究停车线、出入线在与正线连接时采用对称道岔和三开道岔时合理的平面布置。 研究结果：在城轨交通轨道工程设计中采用对称道岔和三开道岔来替代单开道岔，可减少工程数量，降低造价，提高调车作业效率。 研究结论：对称道岔和三开道岔在停车线和出入线上使用，是可行的、必要的，并应结合城轨交通建设工程抓紧研制、铺设。     

浅谈城市轨道交通小号码道岔设计

小号码道岔在城市轨道交通领域占据主力市场 ,在城市轨道交通领域发挥着不可估量的作用。小号码道岔设计应结合城市轨道交通的特点 ,合理地选择未被平衡的离心加速度和线型 ,合理地计算其轨距加宽及解决自身的构造加宽问题。小号码道岔跟端应当向弹性可弯方向发展。小号码对称道岔需要重新认识并重视起来。     

270km·h-1高速动车动强度分析

为使机车车辆在复杂的动态受力情况下,既有足够的强度和刚度,又达到轻量化的目的,将车体、转向架构架及轮对轴箱均作为弹性体考虑。在合理模拟270km·h-1高速动车悬挂元件、设备质量及各种载荷的基础上,利用ANSYS软件瞬态动力学分析功能计算该车在270km·h-1,300km·h-1等速度下运行时的动应力,得到应力—时间历程曲线。对车体主要部件的动强度进行研究,并与试验数据进行比较,结果比较吻合。进一步分析表明:270km·h-1高速动车除车体前、后两端变压器梁与牵引支座交接处最大应力达到了110MPa,其它各点最大应力基本上都在100MPa以内;运行条件相同的情况下,受低激扰谱轨道随机不平顺激扰时车体的应力低于受高激扰谱轨道随机不平顺激扰时的应力;列车运行于300km·h-1时,车体总体应力大于列车运行于270km·h-1时车体对应点的应力,且应力波动频率更高。     

高速铁路综合调度系统体系结构的研究

利用计算机最新发展技术,结合高速铁路运输特点,从系统的角度提出基于三层C S体系结构的高速铁路综合调度系统结构模型和体系结构,采用消息中间件技术,构成高速铁路综合调度系统的关键业务平台,实现系统各主要业务的集成,充分利用既有信息系统的成功经验及软件复用技术,构成一个完整、统一、标准的高速铁路综合调度系统。依据本研究结果所设计的高速铁路综合调度系统仿真试验系统已经建成。     

无碴轨道道岔区轨下基础受力分析

研究目的：本文以遂渝线12号无碴道岔道床为例，对12号无碴道岔的轨下基础受力和变形特性进行了分析，为无碴道岔道床的设计提供参考。 研究方法：根据多重叠和梁理论，运用有限元方法建立了无碴轨道道岔区轨下基础受力模型，针对无碴轨道板之间接触条件的特点，对无碴轨道道岔区轨下基础受力进行了分析。 研究结果：在同样荷载条件下，板层之间无紧密连接的无碴轨道的板层拉应力要大于板层有紧密连接结构的拉应力；当道床板层之间紧密连接时，道床板连续与否对道床板弯矩和路基面压应力影响不大。 研究结论：通过建立无碴轨道岔区道床有限元模型对岔区道床在列车荷载作用下的轨道响应进行了探讨，并分析计算了岔区分开式道床和连续式道床的道床板截面最大弯矩供设计时参考。道床板层之间紧密连接时，道床板连续与否对道床板弯矩和路基面压应力影响不大，故道床设计时可针对分开式道床和连续式道床的特点进行合理选用。     

高速铁路轮轨噪声预测分析

基于高速铁路轮轨噪声机理,对高速铁路轮轨滚动噪声预测方法进行分析。建立高速铁路轮轨噪声预测分析模型,为轮轨噪声的控制提供必要的依据。在探讨列车—轨道相互作用关系、轮轨表面粗糙度、轮轨接触滤波、噪声辐射比、轮轨系统噪声辐射、地面的声反射等问题的基础上,对我国快速客运专线的轮轨噪声进行了数值仿真预测。给出轮轨噪声的频谱特性、距离衰减特性及随运行速度的变化规律。     

韩国高速列车防撞设计与评估

针对韩国高速列车(KHST)的防撞性能进行深入地研究。选定行驶速度为110km·h-1的列车与一个15t重的刚性障碍物的撞击、两列行驶速度为30km·h-1的列车相撞作为严重撞击的事故场景,两列行驶速度为8km·h-1的列车相撞作为轻度撞击的事故场景。用有限元方法对KHST的防撞性进行了数学评估。一维和二维的仿真分析表明该车整体上具有良好的耐撞性。同时,对动车的前端部分做了三维壳体单元的仿真分析。使用安全带的旅客伤亡试验的结果说明KHST的良好性能足以在设置的事故场景中保护旅客的安全。最后,用实比例的撞击试验对仿真方法进行了验证。