国家自然科学基金(11202245)
- 作品数：8 被引量：59H指数：6
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- 相关机构：中国铁道科学研究院中国铁道科学研究院集团有限公司机车车辆研究所中国铁道科学研究院集团有限公司基础设施检测研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
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- 重载列车纵向动力学计算程序综述和研制被引量：9
- 2014年
- 介绍了国内外重载列车纵向动力学仿真计算程序的发展概况,对空气制动系统模拟、车钩缓冲装置模拟以及数值积分方法等三个关键问题进行了梳理分析,并提出了作者的认识和见解,为今后的重载列车纵向动力学仿真研究提供了有价值的研究思路。在此基础上,建立了重载列车纵向动力学仿真模型,其中包括改进的缓冲器迟滞特性数学模型,并编制了它的计算程序,介绍了该程序的基本要素和总体构成。
- 张志超李谷储高峰
- 关键词：重载列车纵向动力学缓冲器仿真计算空气制动
- 电制侧向过岔时重载机车及车钩的动态特性被引量：6
- 2019年
- 首先理论推导曲线线路上受压连挂车钩准静态水平转角的计算公式;然后采用SIMPACK软件和子结构法建立双机重联牵引重载列车电制侧向过岔动力学模型,其中4组钩缓装置模型含有钩尾“曲面—曲面”接触摩擦单元、非线性迟滞特性缓冲器单元和扁销止挡单元,道岔侧向线路简化为不考虑转辙区和辙岔区钢轨型面变化的S形曲线,计算结果与试验数据的一致性验证了模型的正确性;最后以重载列车侧向通过12号道岔为例,研究机车电制级位、车钩钩尾弧面摩擦系数对重载机车和车钩动态特性的影响。结果表明:在较大的电制力作用下,实际动态车钩转角相比其准静态数值会明显增大;重载机车电制侧向过岔时,其安全性指标和车钩转角随电制级位的提高而增大,随车钩钩尾弧面摩擦系数的增大而减小;电制级位应控制在80%以下,摩擦系数控制在0.20~0.30范围为宜。
- 张志超李谷储高峰祖宏林
- 关键词：重载机车钩缓装置
- 重载机车扁销钩缓装置的受压稳定性被引量：15
- 2015年
- 建立钩尾圆弧摩擦面与从板圆弧摩擦面的曲面-曲面接触摩擦数学模型，并结合改进的具有非线性迟滞特性的缓冲器数学模型和扁销止挡数学模型，采用SIMPACK软件建立重载机车扁销钩缓装置的动力学分析模型并验证其准确性，研究钩尾与从板问的摩擦系数及它们相互接触的圆弧摩擦面半径对钩缓装置受压稳定性的影响。结果表明：摩擦系数对钩缓装置的受压稳定性影响较大，随着摩擦系数的增大，钩尾的摩擦约束作用逐渐增强，钩缓装置的受压稳定性也随之增强，车钩转角呈阶梯形减小，建}义摩擦系数的合理控制范围为0．25～0．45；钩尾的圆弧摩擦面半径越大、从板圆的圆弧摩擦面半径越小，则钩缓装置的受压稳定性越好。
- 张志超李谷储高峰祖宏林
- 关键词：车钩圆弧半径重载机车
- 机车轴间轮径差对其动力学性能影响的仿真分析被引量：7
- 2013年
- 为了遵守车轮轮径差限度要求,在机车检修作业中旋修擦伤或磨耗车轮时经常需要对同机车其他未伤损车轮也进行旋修,往往会造成极大的浪费。鉴于此,以某三轴转向架电力机车为研究对象,采用仿真分析方法研究了不同轴位的轮径差对机车动力学性能的影响。采用SIMPACK软件建立机车动力学分析模型,计算了只对第一位转向架单个轮对旋修时机车的动力学响应。结果表明,各种工况下机车运行安全性指标均未超出限度值,在制定轮对旋修方案时从机车运行安全性的角度考虑可适当放宽机车同一转向架轮径差限度要求;但由于各轴轮对存在轮径差会对轮轨垂向力和机车的运行安全性指标产生一定的影响,同时也会对各轴牵引电机的工作性能产生影响,因此具体的轮径差限度值要通过进一步的试验和仿真研究来确定。
- 张志超李谷储高峰祖宏林王渊
- 关键词：轮径差机车动力学性能
- 压钩力下重载机车关键参数对其动力学性能的影响被引量：6
- 2015年
- 采用某2(B0-B0)轴式机车动力学模型研究了纵向压钩力作用下,重载机车关键二系悬挂参数对机车运行动力学性能和车钩水平偏转行为的影响.动力学模型包括两节B0-B0机车和考虑缓冲器非线性迟滞特性、钩尾与前从板圆弧面间摩擦特性和钩尾扁销止挡特性的扁销钩缓装置.计算结果表明:机车二系横向止挡自由间隙和纵向间距、二系弹簧横向刚度对机车运行安全性指标有较大影响,随着二系横向止挡间隙和纵向间距的增大,当钩尾止挡不发挥作用时,机车轮轴横向力和车钩转角会逐渐增大,当钩尾止挡发挥作用后,钩尾止挡分担偏转力矩,机车轮轴横向力会逐渐减小;随着二系弹簧横向刚度的增大,机车自身稳钩能力增强,轮轴横向力和车钩转角逐渐减小.
- 储高峰张志超李谷邹瑞明祖宏林朱俊廷
- 关键词：重载机车钩缓装置二系悬挂
- 六轴机车轴间轮径差对动力学性能影响的正交分析被引量：2
- 2017年
- 基于正交试验方法基本思想,借助仿真计算手段正交分析了六轴电力机车各轴之间轮径差对其曲线通过动力学性能的影响。采用多体动力学SIMPACK软件建立某HX系列六轴机车的动力学分析模型,以机车运行安全性指标为分析指标,选取各轴轮径差以及机车速度为影响因素,按照正交试验分析表所列组合工况逐一进行动力学响应计算,最后采用极差法分析各影响因素对分析指标的影响规律。分析结果表明:(1)机车轴间轮径差对动力学性能影响相对较小,明显小于机车速度的影响;(2)机车曲线通过时第1轴运行安全性指标受前转向架内轮径差的影响明显大于后转向架,且脱轨系数和轮重减载率都随着第1轴轮径差的增大而增大,随着第2轴和第3轴轮径差的增大而减小。
- 张志超李谷储高峰
- 关键词：动力学性能正交试验法六轴机车
- 重载机车受压稳定性及轮轨作用的试验与研究被引量：6
- 2013年
- 综合了近年来重载组合列车运行安全性试验的结果，并结合对几次事故案例的成因分析，在综合相关理论和实际试验结果的基础上，阐述了重载组合列车的中部从控机车所承受的大纵向力作用环境，以及在纵向力作用下对轮轨关系所造成的不利影响及损害机理。重点展示和分析了不同钩缓装置的工作原理及其在大纵向力作用下的受压稳定性，对止确认识和把握重载列车运行安全性的若干关键性因素提出了见解。
- 李谷祖宏林储高峰张志超
- 关键词：重载列车轮轨作用稳定性
- 高速铁路典型轨道病害下轮轨力响应特性试验研究被引量：21
- 2019年
- 借助我国铁路自主创新的基于连续测量测力轮对技术的轮轨力检测系统,对多年积累的高速铁路轮轨力检测数据进行分析,研究高速铁路轨道病害与轮轨力异常响应特征的关联关系,以及轮轨力动态特征变化规律。结果表明:钢轨表面低塌或凸起引起大幅值轮轨垂向冲击力,钢轨波磨引起连续大幅值高频轮轨垂向力,道岔结构变异引起大幅值轮轨横向冲击力,道岔区钢轨结构和刚度变化引起连续轮轨垂向力,钢轨廓形欠佳引起轮轨横向力和构架横向加速度的周期性波动。对于引起轮轨冲击力响应的轨道病害,可采用轮轨力瞬时峰值进行评价和识别,而对于引起连续大幅值轮轨力作用的轨道病害,可从能量累积角度进行评价和识别。研究结论为开展基于轮轨力动态特性的轨道状态评价方法和标准研究、科学评价高铁线路的服役状态提供技术支持。
- 李谷张志超祖宏林牛留斌储高峰
- 关键词：高速铁路轮轨力测力轮对
