不同軌下基礎(chǔ)狀態(tài)對列車—軌道系統(tǒng)豎向振動響應(yīng)的影響研究.pdf

1、隨著鐵路列車的不斷提速及向高速化方向發(fā)展，機(jī)車車輛在運行過程中的振動將不可避免地增大。與此同時，人們對車輛乘坐舒適性的要求又越來越高。改善軌道狀態(tài)和構(gòu)造參數(shù)是提高軌道承載能力、保證列車安全平穩(wěn)運行的前提條件，也是解決這一矛盾的途徑之一。本論文以此為目的，研究了不同軌下基礎(chǔ)狀態(tài)對列車一軌道系統(tǒng)豎向振動響應(yīng)的影響規(guī)律。所做的主要工作及得出的主要結(jié)論如下： 1．將軌道結(jié)構(gòu)離散成12個自由度的豎向振動軌段單元的集合；將機(jī)車車輛模擬成6個

2、獨立自由度的多剛體系統(tǒng)模型。應(yīng)用彈性系統(tǒng)動力學(xué)總勢能不變值原理和形成矩陣的“對號入座”法則，建立了列車一軌道系統(tǒng)豎向振動矩陣方程，采用Wilson-θ法求解，并編制了相應(yīng)的計算程序。 2．以軌道豎向幾何不平順為激振源，計算了列車以120km/h的速度運行時，列車一軌道系統(tǒng)在不同軌下基礎(chǔ)參數(shù)下的豎向振動。主要考慮扣件剛度、道床剛度、扣件剛度與道床剛度的匹配、軌枕間距、以及空板與吊板等參數(shù)對軌枕的豎向位移及加速度、鋼軌的豎向位移及加

3、速度、車體重心的豎向位移及加速度、輪軌接觸力、軌枕反力等動力響應(yīng)的影響，并得出了一些規(guī)律性的認(rèn)識。 3．計算結(jié)果表明：合理的扣件剛度取值范圍為4×10<'7>kN/m～7×10<'7>kN/m；合理的道床剛度取值范圍為4×10<'7>kN/m～8×10<'7>kN/m；合理的扣件剛度與道床剛度比值范圍為0.5～0.8；合理的軌枕間距范圍為0.575m～0.625m。本論文所得出的軌下基礎(chǔ)參數(shù)合理取值范圍對軌道的設(shè)計和養(yǎng)護(hù)維修具有