侯帅昌,霍鑫龙,张相宁,卓天宇,高广军[1](2021)在《碰撞脱轨事故下高速列车横向限位装置动力学特性及结构强度研究》文中指出基于试验和仿真分析对横向限位装置在列车碰撞事故下的动力学响应特性以及结构强度进行研究。仿真与试验结果表明:横向限位装置结构可靠且能够对列车碰撞脱轨事故进行防治。建立动力学仿真模型对横向限位装置的工作模式进行分析,在碰撞引起脱轨的过程中横向限位装置可以有效地分担轮轨横向力并制止车轮的爬轨趋势。通过有限元分析对该装置的结构强度进行验证,与试验结果对比可知误差基本稳定在5%以内,证明了横向限位装置可以承受200 kN均布载荷的作用,能够应用于列车脱轨防治工作之中。
李萌[2](2020)在《基于贝叶斯与复杂网络的铁路隧道复杂系统运营期风险评估方法研究》文中研究说明目前,我国已成为世界上隧道工程建设规模最大、数量最多和难度最高的国家。随着我国铁路交通网络的建设,高温、高寒、强风沙、高海拔等极端环境以及高应力、强岩溶等条件恶劣的地区铁路隧道修建越来越多,(尤其是复杂地质条件下的铁路隧道)在其长期运营过程中,面临诸多威胁,一旦隧道发生重大病害或者结构失效,轻则导致行车中断,重则导致车毁人亡等重大事故,这必将严重影响人民的生命和财产安全。因此,复杂地质条件下铁路隧道的运营风险评估与控制研究势在必行。但是,目前对运营期铁路隧道系统安全风险存在着对风险因素相互作用认识不足、评估方法定量层面少、评估结果不够科学等问题,因此,本文针对铁路隧道运营期风险评估方法进行了研究,主要工作如下:(1)通过文献调研及铁路隧道事故案例调查,对铁路隧道运营期风险评估因素进行了分析,提出了六要素综合评估的运营期铁路隧道复杂系统的风险评估方式,并揭示了大多数隧道运营事故的多风险因素作用方式。(2)建立了铁路隧道运营风险评估指标体系,构建了运营期五类主要事故的贝叶斯网络结构图。其中,针对先验概率的获取难的问题,采用了从历史数据中获取先验概率的方法。并利用Noisy-Max/Min算法与专家调查法相结合的方法确定了条件概率表;利用Netica软件实现了贝叶斯网络中节点双向概率的推理计算。(3)构建了铁路隧道复杂系统运营事故致因网络,提出了连通度、可达密度、异质风险平均最短路径、异质节点中心度以及事故节点中心度五个表征参数,通过对比新旧参数构建网络的可达密度值,验证了新参数用于铁路隧道运营风险分析的可行性,并在此基础上推演了可量化的风险后果计算公式。(4)以关角隧道为对象,对风险评估模型进行了综合实例验证。得到可量化的评估结果,进而根据评估结果提出了可量化的风险控制措施,验证了风险评估模型的合理性与先进性。
郑天成[3](2020)在《基于车桥耦合振动的高速列车脱轨荷载研究》文中指出随着高速铁路的快速发展,其运行环境变得愈加复杂多样。与此同时,在高速铁路中,桥梁结构被广泛采用。而高速铁路桥上列车脱轨原因复杂,一旦发生事故,将造成巨大人身安全事故及财产损失。此外,脱轨荷载还可能对桥梁造成结构性损伤和横向倾覆,进一步影响到桥梁和车辆安全。因此,亟需开展考虑脱轨荷载的高速铁路车桥耦合研究。本文建立了脱轨轮对与简支梁的碰撞有限元模型,得到列车竖向脱轨荷载。并基于车桥耦合理论,分析了列车脱轨荷载作用下,车桥动力响应及行车安全。主要研究内容如下:(1)介绍了车桥耦合振动问题,对列车脱轨后行为以及桥上脱轨问题的研究现状进行综述,归纳了车桥耦合研究的分析方法。结合国内外有关列车脱轨荷载的规范公式和相关研究成果,总结了脱轨荷载特性。(2)使用有限元软件Ansys/LS-DYNA建立脱轨轮对与简支梁的碰撞模型,通过对比相关研究成果,验证了本文模型的合理性。基于此模型,分析了不同脱轨类型、列车轴重、桥梁跨度和桥面宽度等因素对脱轨荷载的影响。(3)分别采用Lagrange法和振型叠加法,建立了车辆模型和桥梁模型。使用竖向密贴和横向简化Kalker蠕滑模型定义脱轨前轮轨关系,使用竖向密贴模型定义脱轨后轮轨关系,脱轨时则解除轮轨关系,得到全过程轮轨关系。以节点动荷载形式,模拟脱轨作用时程。使用直接耦合法推导脱轨荷载-车辆-桥梁耦合振动方程,并采用MATLAB编制了计算程序。(4)引入轨道缺陷和横向地震波两种脱轨触发方式,采用轮重减载率、脱轨系数和横向轮轨力作为脱轨评判标准,完善了考虑脱轨的MATLAB车桥耦合模型。计算了竖向脱轨荷载作用下,6×32m单、双线高铁简支梁车桥动力响应,并分析了双线梁上单线脱轨对另一线行车安全的影响。(5)采用全局平均法,得到典型脱轨荷载的等效静力,并将其转换为均布荷载形式,与规范脱轨荷载进行对比并提出建议,分析了脱轨后桥梁倾覆安全性和桥梁损伤情况。
艾永军[4](2019)在《基于轮轨相对位移的列车脱轨监测算法研究》文中研究表明随着列车速度的提高和线路状况的恶化,由轮轨相互作用加剧所引起的磨损、脱轨等现象给高速列车的运行产生了巨大的威胁。列车一旦发生脱轨事故,会严重威胁乘客的人身安全。对高速列车进行脱轨在线监测能减小列车脱轨事故的发生几率,从而提高了列车运行的安全性。我国主要从脱轨系数、轮重减载率等指标评价列车脱轨安全性,这些指标需要通过测力轮对测得轮轨力,再通过轮轨力计算得出。但是脱轨系数和轮重减载率指标具有较大的保守性,其结果并不十分准确。此外,测力轮对维护不便,标定繁琐,且成本高昂。因此,传统脱轨评价指标以及测力轮对并不适用于高速列车脱轨在线监测。本文基于轮轨相对位移评判列车脱轨原理,结合轨道不平顺检测技术,提出一种通过在轴箱上安装加速度传感器监测列车脱轨的方案。本文的研究内容如下:(1)车辆脱轨直接表现为车轮脱离钢轨。本文采用轮轨相对位移脱轨评判方法,结合轨道不平顺检测技术,通过在轴箱上安装加速度传感器,设计了一种高速列车脱轨在线监测方案及脱轨评判算法。(2)参考CRH2型高速列车参数,考虑列车非线性,采用多体动力学软件SIMPACK建立高速列车动力学模型。分别仿真并分析了列车直线工况和曲线工况的动力学响应与轮轨相对位移的关系,验证了轮轨相对位移判断列车脱轨原理的可行性。(3)针对脱轨监测方案中轴箱的振动位移测量难度大、测量成本高的问题,使用卡尔曼滤波设计了一种位移实时估计算法,并通过仿真数据验证了算法的准确性;将该算法与工程中常用的时域积分法、频域积分法进行对比,验证算法有效性。(4)针对观测噪声方差的改变会影响卡尔曼滤波精度,甚至导致卡尔曼滤波发散的问题,采用小波变换在线估计噪声方差,并将其反馈到卡尔曼滤波中更新模型,实现噪声方差的实时估计,对卡尔曼滤波算法进行优化。(5)对单节列车进行脱轨试验,分析列车脱轨时轴箱加速度和轴箱相对构架位移变化情况。对轴箱实际加速度使用不同位移算法计算位移,比较位移波形变化趋势。仿真结果表明,基于轮轨相对位移的脱轨评判方法与传统脱轨评价指标的变化趋势一致,能够有效评判列车脱轨安全性。卡尔曼滤波位移估计算法和仿真位移对比结果显示,计算结果与仿真数据误差在0.5mm以内,相关系数均大于0.9,说明卡尔曼滤波位移估计算法具有较高精度。卡尔曼滤波法、时域积分法、频域积分法的计算结果表明,卡尔曼滤波位移估计算法精度更高,效果更好。采用小波变换在线估计噪声方差后,卡尔曼滤波的性能得到明显优化,算法的鲁棒性显着提高。脱轨试验结果显示,通过轮轨相对位移判断列车脱轨更简单直接。
黎小刚[5](2019)在《大跨度轨道混凝土斜拉桥线形演化与控制方法研究》文中研究说明城市轨道交通蓬勃发展,大跨度轨道桥梁应用愈加广泛,特别是具有结构型式优美、跨越能力大、适应能力强等特点的大跨度轨道混凝土斜拉桥,作为大跨度轨道桥梁的主力桥型,更是广受青睐。与公路、铁路桥梁相比,轨道桥梁宽度窄、振动要求高、变形控制严格,由于交通运量大、运行频率高、荷载作用强烈、结构响应明显,加之,线形要求极为严格、运营性能要求高。因此,轨道桥梁线形的演化与控制,是工程界和学术界研究的热点和重难点。目前,混凝土斜拉桥线形演化尚不清晰、大跨度轨道混凝土斜拉桥线形控制缺乏有效理论和技术支撑。本文在国家杰出青年科学基金项目重点资助下,通过调研斜拉桥线形演化、预拱度设计、基于运营性能分析的桥梁线形控制研究现状,针对目前研究存在的问题,采用理论分析、模型试验、数值仿真和实桥验证相结合的研究方法,在阐释轨道混凝土斜拉桥线形演化与控制方法理论的基础上,开展基于材料物性参数与环境因素试验的线形演化分析研究,基于线形演化分析,针对线形设计阶段,提出基于预拱度设计分析的线形控制方法,针对运营阶段,提出基于运营性能分析的线形控制方法,并获取永久性变形分级控制限值。本文的主要研究工作及成果如下:(1)明确了大跨度轨道混凝土斜拉桥线形影响因素,剖析了典型影响因素机理及其对桥梁线形影响的分析方法,阐明了线形演化分析理论;依据D’Alembert原理和动力学势能驻值原理,建立列车和桥梁的运动方程,依据轮轨接触处几何位移关系和轮轨相互作用力,得到列车-桥梁相互作用分析运动方程,采用适宜线路谱模拟轨道不平顺,进行车桥耦合振动分析,基于国内外关于运营性能评定指标竖向加速度、横向加速度、Sperling指数、脱轨系数、轮重减载率和轮对横向力的规定,明确大跨度轨道混凝土斜拉桥运行舒适性和运行安全性控制限值,形成了线形控制方法理论基础。(2)开展了大跨轨道混凝土斜拉桥基于材料试验、大节段模型试验和桥梁服役环境因素测试的混凝土收缩徐变特性及预测模式分析;建立了数值仿真分析模型并完成了结构刚度理论分析,对采用不同收缩徐变预测模式的线形演化进行了类比,以均匀设计法进行试验设计、以偏最小二乘法进行响应面模型拟合、以R2检验进行模型精度检验,采用Monte Carlo法抽样,完成了大跨度轨道混凝土斜拉桥置信水平下的线形演化分析,阐明线形演化分析应考虑材料、环境因素等参数随机性影响;依据混凝土收缩徐变预测模式和多点弹性支承结构计算模型,完成了大跨度轨道混凝土斜拉桥竖向变形计算解析式推导。(3)提出了大跨度轨道混凝土斜拉桥预拱度设计方法,完成了预拱度设计参数敏感性分析,明晰了参数敏感性特征;分析了静活载预拱度合理设置,即采用车桥耦合振动分析技术手段,获取适宜的静活载位移折减参数R;提出了大跨度轨道桥梁考虑静活载合理折减的预拱度设置步骤,形成了基于预拱度设计分析的线形控制方法,根据背景工程列车运行舒适性分析和结构性能分析结果,验证了预拱度设计方法的正确性。(4)提出了大跨度轨道混凝土斜拉桥结构刚度包络分析分级模式,应用线形参数时变效应变化率指标,进行了大跨度轨道混凝土斜拉桥成桥后三年期运营阶段主梁线形时变分析,完成了线形监测分析、数值仿真分析、统计学分析的对比,验证了混凝土收缩徐变预测模式的可靠性和MC-RSM(基于响应面的Monte Carlo)不确定性分析方法预测结果的准确性;剖析了大跨度轨道混凝土斜拉桥永久性变形机理,分析了永久性变形对桥梁结构线形和运营性能的影响,采用车桥耦合振动分析技术手段,推导了运营阶段最大竖向变形安全控制值L/400和预警控制值L/500,提出了永久性变形分级控制限值,即大跨度轨道混凝土斜拉桥永久性变形安全控制值为L/400-β,预警控制值为L/500-β(其中,β为非永久性变形值),经应用分析,验证了基于运营性能分析的永久性变形分级控制限值的合理性。
邵亚堂[6](2019)在《高速动车组变轨距转向架方案及动力学性能研究》文中认为丝绸之路经济带战略的不断发展,加强了国际间的道路联通,推动了国际联运和区域间运输的发展,为我国与周边国家的经贸交流提供了便捷的平台。2016年科技部设立了400km/h跨国联运高速列车专项,以满足高速列车“走出去”的战略需求,变轨距技术作为一种解决不同轨距线路互联互通最有效的方法,开始在我国蓬勃发展。本文概述了国外变轨距列车、转向架及地面变轨设施的发展现状和特点,根据我国国情,详细分析总结了变轨距转向架研究中的关键技术和设计难点。基于此,从变轨距转向架的轮对轴箱和基础制动装置方面入手研究,设计出2种轮对锁紧机构方案:?锁紧机构位于车轮内侧可适应于货车、客车及CRH5型体悬式电机结构的转向架;?锁紧机构位于车轮外侧轴箱中部,可适应于传统架悬式电机的动车转向架。针对动车转向架轮盘制动装置横移随动的问题,设计出3种不同原理、不同控制方法的制动装置随动机构:?全机械结构的被动随动机构;?液压解锁的半主动随动机构;?伺服电机主动控制横移的机电作动随动机构。随后利用ADAMS软件对随动机构的运动特性进行了动态干涉仿真,并对受力状态进行分析,仿真结果与理论设计相吻合,验证了参数计算的正确性和机械结构设计的合理性。基于以上的结构设计,根据400km/h跨国联运高速列车的顶层指标要求,提出了一种高速动车组变轨距转向架方案。在分析论述地面变轨设施关键技术问题的基础上,依托所设计的高速动车组变轨距转向架,设计出一种与之相匹配的地面变轨装置,并详细分析了地面设施与转向架之间的协同配合原理和变轨距过程。针对所设计的变轨距转向架结构方案,运用SIMPACK软件搭建了该车辆的单车动力学模型,仿真分析了变轨距车辆在不同轨距、不同钢轨廓形和轨底坡情况下车辆的运行稳定性、平稳性和曲线通过性能。结果表明,变轨距车辆在1520mm轨距时拥有更加优良的车辆动态性能,各动力学指标均优于1435mm轨距的状态。所设计的变轨距车辆在不同线路的直线平稳性和曲线安全性能指标均满足相关标准的要求,车辆蛇行稳定性也满足设计指标要求。最后分析研究了变轨距车辆对4种踏面(LMB10N、S1002CN、LMA、XP55)在2种钢轨(CHN60、GOST P65)上的适应能力,分别从轮轨接触关系、车辆蛇行稳定性、平稳性和曲线安全性方面分析研究。结果表明,LMB10N踏面能够满足该变轨距转向架对设计速度的要求,拥有较为优良的平稳性指标和曲线安全性指标;其他3种踏面无法同时满足对设计速度、车辆平稳性及曲线安全性的要求,综合选取LMB10N踏面能较好地满足本文变轨距车辆在2种轨道参数下的动力学性能要求。
王素梅[7](2018)在《基于向量式有限元的风-车-轨-桥耦合系统动力分析》文中认为随着我国高速铁路的快速发展,列车运行速度不断提高,铁路桥梁因需要跨越江河湖海跨度也不断增大。跨度大的桥梁在高速列车和强风的共同作用下更易产生大幅度振动和变形,从而导致桥梁的强度和行车安全性降低。本文将向量式有限元应用于车辆、车-轨-桥、风-车-轨-桥系统模型的建立,并就风-车-轨-桥的耦合振动,风载作用下桥梁振动性能、车辆的行车安全性以及列车脱轨分析等问题进行了研究。主要研究内容如下:(1)提出基于向量式有限元的考虑车钩影响的平面车-轨-桥系统模型,并编制相应的计算程序,研究了桥梁和列车的共振问题。(2)提出基于向量式有限元的考虑车钩影响的空间车-轨-桥系统模型,建立了考虑轮轨几何关系和轮轨接触力的轮轨接触模型,并编制相应的计算程序,研究了三维车-轨-桥系统的耦合振动问题。(3)建立基于向量式有限元的空间风-车-轨-桥耦合系统计算平台,考虑了作用在桥梁和车辆上的静风力和抖振力,研究了斜拉桥在移动列车和风载作用下的振动特性。(4)以某钢与混凝土组合双跨斜拉桥为对象,采用所建立的计算平台,研究了风速、车速以及车钩对风-车-轨-桥耦合系统振动特性的影响,提出了列车的“轮对-位置”脱轨分析图,研究了风载作用下列车脱轨的风险。本文所建立的基于向量式有限元的考虑车钩影响的车-轨-桥系统模型不仅可以有效的模拟风荷载作用下车-轨-桥耦合系统的振动问题,还可以根据轮轨间的动态垂向相对位移进行列车脱轨分析。研究表明.:当列车以共振速度行驶在多跨简支梁桥上时,桥梁的振动响应会不断增大,并且当考虑了列车的车钩影响后,车辆与桥梁可能会产生同时共振的“双共振”现象;当列车行驶在大跨桥梁上时,轮对的脱轨系数、减载率和横向力均随着风速和车速的增加而增大;当风速或车速较大时,列车的部分轮对在桥梁预应力混凝土和钢梁交界处会发生跳轨的现象;在算例中,当车速为300km/h,风速为25m/s时,位于列车后部的车厢会出现脱轨的现象;对大跨桥梁上的列车进行脱轨分析时发现,车厢之间的车钩会提高列车的行车安全性。
龚凯,向俊,毛建红,余翠英[8](2017)在《重载铁路桥上货物列车脱轨预防措施》文中指出针对重载铁路常见桥梁结构特点,建立货物列车-轨道-桥梁系统(简称"FTTB系统")空间振动计算模型;按照列车脱轨能量随机分析理论,提出重载铁路FTTB系统横向振动稳定性分析方法。通过算例,计算圆形墩加固前、后FTTB系统横向振动稳定性及其振动响应。研究结果表明:算例中圆形墩加固后FTTB系统抗脱轨能力可提高50%;圆形墩加固前、后FTTB系统横向振动失稳临界车速分别为134.45 km/h和156.99 km/h,容许极限车速分别为107.56 km/h和125.59 km/h;圆形墩加固后货物列车以80 km/h车速过桥时平稳性有保证;与加固前相比,桥梁跨中和墩顶横向位移分别减小54.5%和83.8%。该分析方法能够同时反映货物列车脱轨信息和FTTB系统空间振动特性,可为桥上货物列车脱轨预防措施提供更加全面、科学的评价。
刘爽[9](2017)在《重载列车非稳态冲动及安全运行的建模与仿真研究》文中研究说明重载列车受到列车运行速度、牵引质量、线路因素以及列车空气制动及操纵等因素的影响,列车纵向冲动越来越大,直接影响列车的安全运行。如果将空气制动系统、线路以及车辆间动态行为共同产生的非稳态激励统一加载到列车运行模型中研究,对于评价重载列车安全运行更有意义。在列车空气制动与纵向动力学联合仿真模型基础上,建立了以车辆质点运行轨迹为自然坐标系的纵向作用力传递模型。将车体与车钩位置坐标构造成矢量,采用数量积与向量积方法分别求解车钩摆角的大小和方向。基于缓冲器与车钩间力的作用关系,求解出车钩横向和垂向分力。并应用Runge-Kutta法对车体动态行为及列车间的车钩角度等动态变化量求解。根据单轮对脱轨评价指标提出用于列车脱轨安全评价办法,同时在轮重减载率和倾覆系数求解模型中引入了车钩力的影响。应用Fortran语言开发的优势,开发了模拟纵向冲动引起横向及垂向动态效应及评价列车运行安全的仿真系统TSDynamic。为深入研究横向、垂向和纵向动力学耦合行为对列车运行安全的影响奠定了基础,并对该仿真系统的可靠性进行了验证。开发了分析列车非稳态机理及数据处理辅助分析软件。转向架脱轨系数和轮轴横向力可以简单直接用于评价列车运行的安全性,而倾覆系数与轮重减载率则需要根据列车运行线路、速度、受力等具体情况系统分析。通过仿真可知,车钩纵向力及曲线半径变化与安全性运行指标之间主要呈非线性关系。对大秦线部分线路区段进行系统性仿真,安全性运行指标均在安全限值以内。车辆载重量的变化及车体心盘横移量变化对车辆脱轨安全性能影响较大。单编万吨列车在大秦线K306-K326区段采用动力制动配合循环制动的优化操纵模式,非稳态车钩力可控制在-600kN到200kN范围内。通过对万吨列车仿真结果分析,提出尝试采用降低或缓解动力制动的操纵方式,来降低列车因空气制动产生的压钩力,缓和车辆间冲击的建议。通过对列车安全性能的综合影响机理进行分析,说明在曲线线路上制动时机和位置对列车平稳操纵影响较大。在紧急制动时工况,当列车处于小曲线半径低速运行的拉钩状态以及高速运行的压钩状态时转向架脱轨系数容易出现较大值。通过对大轴重列车在过曲线时仿真发现,车钩力及不同运行工况对轮轴横向力均有不同影响。在列车进入长大坡道前初始行驶速度还有待进一步优化设计。
仲莹涵[10](2017)在《高速列车车轮异常磨耗对动态脱轨过程影响》文中研究说明随着我国高速列车运营里程和时间的累加,线路上相继出现了部分高速列车车轮异常磨损状况,不可避免地会影响轮轨几何关系和相互作用,进而降低车辆运行安全性、稳定性等动力学性能,若造成脱轨事故的发生,将会严重影响交通运输秩序以及对乘客的心理造成创伤,因此针对高速列车实际运营过程中出现的车轮异常磨耗问题,研究其对脱轨安全的影响程度是很有必要的。文中仿真计算采用的是高速列车刚柔耦合动力学模型,为了能模拟出高速列车在曲线段脱轨过程,在车体重心处施加了致使轮对脱轨的横向外载荷,以分析脱轨过程中轮对动态行为及轮轨作用表现,并引入轮轨相对横移函数及脱轨危险系数来直观判断轮对脱轨危险程度。利用合适的动态脱轨评价方法,详细分析了车轮型面损伤对高速列车动态脱轨的影响。最后研究了侧滚力矩、横向力作用位置和运行速度对标准车轮和磨耗车轮动态脱轨影响程度。本文得到如下结果和结论:(1)车轮踏面磨耗、同相踏面偏磨和反相踏面偏磨三种磨耗形式中,同相踏面偏磨车轮的蛇行失稳非线性临界速度最低,反相踏面偏磨车轮最高。轨道不平顺幅值不仅明显降低了非线性临界速度,还增大了轮对蛇行运动的横向位移和速度的极值,对高速列车在直线上的横向运动稳定性的影响是很显着的。(2)文中计算的特定的车轮踏面磨耗、轮缘磨耗、偏磨以及车轮不圆磨耗对高速列车曲线上动态脱轨影响中,踏面磨耗量在1.4mm以内的磨耗车轮影响不明显,而轮缘磨耗的影响是最显着的,尤其当轮缘磨耗量达到3.5 mm时,在同样的脱轨极限工况作用下,轮缘磨耗最严重的车轮构成的全磨耗车轮以及同相轮缘偏磨两种工况最先发生脱轨,且同相偏磨对轮对动态行为的影响作用稍大。(3)在评价车轮磨耗对高速列车脱轨安全性影响时,建议使用轮对横移量和脱轨危险系数指标更准确;在评价车轮不圆磨耗对高速列车脱轨安全影响时,建议着重使用脱轨系数和轮重减载率判断,辅以轮对横移量和脱轨危险系数描述。(4)在文中两种极端脱轨工况作用下发现,随着列车运行速度的提高,造成轮对脱轨的最大横向外力值会降低,即更容易脱轨,且轮缘磨耗车轮表现的更加敏感;而导致轮对发生脱轨的最大侧滚力矩值会升高,即更不容易出现脱轨现象,且在同一种侧滚力矩作用下,标准车轮较轮缘磨耗车轮更容易发生脱轨。
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
| 1 结构几何模型 |
| 2 动力学仿真分析 |
| 2.1 动力学仿真模型建立 |
| 2.2 碰撞事故动力学仿真分析 |
| 3 结构强度有限元分析及静压试验 |
| 4 装置通过性试验及机理验证 |
| 5 结论 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 风险评估方法研究现状 |
| 1.2.2 风险评估方法在轨道交通领域应用研究现状 |
| 1.2.3 铁路隧道风险评估研究现状 |
| 1.3 存在的问题与不足 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 1.5 论文研究技术路线 |
| 第二章 铁路隧道复杂系统运营期事故统计与风险识别 |
| 2.1 铁路隧道系统的复杂性分析 |
| 2.1.1 铁路隧道复杂系统的组成 |
| 2.1.2 铁路隧道复杂系统的特征 |
| 2.1.3 铁路隧道复杂系统的研究方向 |
| 2.2 铁路隧道复杂系统运营期事故统计分析与风险因素构成 |
| 2.2.1 运营事故数据调查与统计 |
| 2.2.2 运营事故数据统计分析 |
| 2.2.3 运营风险因素构成 |
| 2.3 铁路隧道复杂系统运营风险因素关联性分析 |
| 2.3.1 风险因素耦合的定义 |
| 2.3.2 风险因素耦合的类型 |
| 2.3.3 铁路隧道运营期风险因素关联性分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于贝叶斯网络的铁路隧道运营风险概率评估 |
| 3.1 铁路隧道复杂系统运营风险评估指标体系构建 |
| 3.1.1 风险评估指标选取原则 |
| 3.1.2 铁路隧道风险评估指标体系构建 |
| 3.2 贝叶斯网络概述 |
| 3.2.1 贝叶斯网络理论基础 |
| 3.2.2 贝叶斯网络简介 |
| 3.3 基于贝叶斯网络的铁路隧道运营风险概率评估 |
| 3.3.1 网络节点及状态的确定 |
| 3.3.2 贝叶斯网络结构构建 |
| 3.3.3 根节点先验概率的计算 |
| 3.3.4 非根节点的条件概率 |
| 3.3.5 双向概率的推理计算模型 |
| 3.3.6 风险概率等级的划分标准 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于复杂网络的铁路隧道运营风险后果评估 |
| 4.1 铁路隧道复杂系统运营事故网络模型 |
| 4.1.1 模型假设 |
| 4.1.2 模型构建 |
| 4.1.3 铁路隧道复杂系统运营事故致因网络 |
| 4.2 铁路隧道运营事故网络模型的拓扑分析 |
| 4.2.1 复杂网络传统表征参数 |
| 4.2.2 铁路隧道运营事故网络新定义表征参数 |
| 4.2.3 传统拓扑分析结果 |
| 4.2.4 新定义参数拓扑分析结果 |
| 4.2.5 拓扑分析结果的比较 |
| 4.3 基于复杂网络的铁路隧道运营风险后果评估 |
| 4.3.1 风险指标权重的确定 |
| 4.3.2 风险后果计算 |
| 4.3.3 风险后果等级划分标准 |
| 4.3.4 基于ALARP准则的风险评估矩阵 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 铁路隧道风险评估模型应用研究 |
| 5.1 关角隧道风险评估流程 |
| 5.2 关角隧道工程概况 |
| 5.2.1 关角隧道自然特征概况 |
| 5.2.2 关角隧道气象特征概况 |
| 5.3 关角隧道复杂系统运营风险概率计算 |
| 5.3.1 关角隧道历史数据采集 |
| 5.3.2 非根节点条件概率的计算 |
| 5.3.3 风险概率推理结果分析 |
| 5.4 关角隧道复杂系统运营风险后果计算 |
| 5.4.1 风险指标权重计算 |
| 5.4.2 风险后果计算 |
| 5.5 关角隧道复杂系统运营风险综合评估 |
| 5.5.1 关角隧道运营期风险综合评估 |
| 5.5.2 关角隧道运营期风险预报与防控措施 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 研究结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
| 个人简历 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 车桥耦合研究 |
| 1.2.2 列车脱轨后行为研究 |
| 1.2.3 桥上列车脱轨问题研究 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 2 车桥耦合和列车竖向脱轨荷载研究方法 |
| 2.1 车桥耦合研究方法 |
| 2.1.1 车辆模型 |
| 2.1.2 桥梁模型 |
| 2.1.3 轮轨关系 |
| 2.1.4 车桥耦合系统计算方法 |
| 2.2 列车竖向脱轨荷载 |
| 2.2.1 国内外规范 |
| 2.2.2 列车脱轨动态荷载 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 轮对在桥上脱轨的数值模拟 |
| 3.1 有限元模型建立 |
| 3.1.1 桥梁模型 |
| 3.1.2 轨道板模型 |
| 3.1.3 轮对模型 |
| 3.1.4 材料模型 |
| 3.1.5 接触及初始条件设置 |
| 3.2 竖向脱轨荷载验证 |
| 3.3 竖向脱轨荷载分析 |
| 3.3.1 列车轴重对脱轨荷载的影响 |
| 3.3.2 桥梁跨度对脱轨荷载的影响 |
| 3.3.3 桥梁宽度对脱轨荷载的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 考虑脱轨荷载的车桥耦合模型 |
| 4.1 车辆子系统 |
| 4.1.1 车辆模型假定 |
| 4.1.2 车辆子系统建立 |
| 4.2 轮轨关系模型 |
| 4.2.1 脱轨前轮轨关系 |
| 4.2.2 脱轨后轮轨关系 |
| 4.3 桥梁子系统 |
| 4.3.1 桥梁模型假定 |
| 4.3.2 桥梁子系统建立 |
| 4.4 轨道不平顺 |
| 4.5 脱轨荷载 |
| 4.6 考虑脱轨荷载的车桥耦合方程 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 竖向脱轨荷载作用下车桥动力响应 |
| 5.1 列车脱轨的触发方式 |
| 5.1.1 轨道缺陷触发脱轨 |
| 5.1.2 地震触发脱轨 |
| 5.2 脱轨评判标准 |
| 5.3 计算参数 |
| 5.4 考虑脱轨的车桥系统动力响应 |
| 5.4.1 轨道缺陷触发 |
| 5.4.2 地震触发 |
| 5.4.3 脱轨荷载时程曲线 |
| 5.5 脱轨对双线行车的影响 |
| 5.6 脱轨荷载对桥梁倾覆的影响 |
| 5.6.1 等效竖向脱轨撞击静力荷载 |
| 5.6.2 脱轨作用下倾覆系数 |
| 5.6.3 支座横向中心距对倾覆系数影响 |
| 5.7 脱轨引起的桥梁损伤分析 |
| 5.7.1 桥梁和轨道板模型 |
| 5.7.2 预应力筋模型 |
| 5.7.3 竖向脱轨荷载输入 |
| 5.7.4 结果分析 |
| 5.8 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 论文主要工作及结论 |
| 6.2 进一步的研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状与发展动态 |
| 1.2.1 列车脱轨理论国内外研究现状 |
| 1.2.2 列车脱轨安全性监测国外研究现状 |
| 1.2.3 加速度积分算法国外研究现状 |
| 1.3 本论文的研究内容和研究方法 |
| 第2章 基于轮轨相对位移的脱轨监测方案设计 |
| 2.1 脱轨安全性评价指标 |
| 2.1.1 脱轨系数 |
| 2.1.2 轮重减载率 |
| 2.1.3 轮轨横向力 |
| 2.1.4 轮轨垂向力 |
| 2.2 基于轮轨相对位移的脱轨监测方案设计 |
| 2.2.1 轮轨相对位移 |
| 2.2.2 高速列车脱轨监测方案设计 |
| 2.2.3 高速列车脱轨监测算法 |
| 2.2.4 监测方案设备选型 |
| 2.3 轨道不平顺与惯性基准法原理 |
| 2.3.1 轨道不平顺 |
| 2.3.2 惯性基准法原理 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 脱轨监测原理动力学仿真验证 |
| 3.1 多体动力学仿真软件 |
| 3.2 高速列车多体动力学模型建立 |
| 3.2.1 车辆模型假设及建立 |
| 3.2.2 轮轨接触非线性 |
| 3.2.3 悬挂系统非线性 |
| 3.2.4 轨道不平顺生成 |
| 3.3 直线工况监测原理可行性验证 |
| 3.3.1 轨道非平稳随机不平顺模拟 |
| 3.3.2 脱轨监测原理可行性验证 |
| 3.4 曲线工况监测原理可行性验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于卡尔曼滤波的轮对位移算法研究 |
| 4.1 状态估计 |
| 4.2 基于卡尔曼滤波的轮对振动位移估计 |
| 4.2.1 卡尔曼滤波原理 |
| 4.2.2 离散卡尔曼滤波计算流程 |
| 4.2.3 卡尔曼滤波位移估计 |
| 4.3 仿真数据验证 |
| 4.4 位移估计算法结果比较 |
| 4.4.1 时域积分法 |
| 4.4.2 频域积分法 |
| 4.4.3 结果对比分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 噪声方差变化时卡尔曼滤波算法研究 |
| 5.1 噪声方差变化对卡尔曼滤波的影响 |
| 5.1.1 卡尔曼滤波的发散现象 |
| 5.1.2 噪声方差变化对卡尔曼滤波的影响 |
| 5.2 基于小波变换的噪声方差在线估计 |
| 5.2.1 小波变换原理 |
| 5.2.2 噪声方差在线估计 |
| 5.2.3 算法流程 |
| 5.3 算法优化效果分析 |
| 5.3.1 噪声方差估计精度分析 |
| 5.3.2 算法效果比较 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 实车脱轨实验验证 |
| 6.1 实验介绍 |
| 6.1.1 实验目的 |
| 6.1.2 实验车体及传感器安装 |
| 6.2 脱轨实验 |
| 6.2.1 脱轨器 |
| 6.2.2 等效脱轨运行速度计算 |
| 6.2.3 列车脱轨结果 |
| 6.3 不同算法实际加速度积分结果比较 |
| 6.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
| 攻读硕士学位期间参与的研究项目 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状与研究出发点 |
| 1.2.1 斜拉桥线形演化研究进展与存在问题 |
| 1.2.2 斜拉桥预拱度设计研究进展与存在问题 |
| 1.2.3 基于运营性能分析的桥梁线形控制研究进展与存在问题 |
| 1.2.4 国内外研究现状总结与研究出发点 |
| 1.3 本文主要研究内容、预期目标和技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 预期目标 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 第二章 轨道混凝土斜拉桥线形演化与控制方法理论研究 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 典型因素影响下的线形演化分析理论 |
| 2.2.1 线形演化影响因素 |
| 2.2.2 线形演化典型影响因素分析 |
| 2.3 基于运营性能分析的线形控制方法理论 |
| 2.3.1 列车与桥梁分析模型 |
| 2.3.2 列车-桥梁相互作用分析 |
| 2.3.3 轨道不平顺模拟分析 |
| 2.3.4 运营性能控制限值分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于材料物性参数与环境因素试验的线形演化分析 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 混凝土收缩徐变试验研究 |
| 3.2.1 材料试验 |
| 3.2.2 大节段模型试验 |
| 3.3 环境因素测试分析 |
| 3.4 线形演化分析 |
| 3.4.1 数值仿真分析 |
| 3.4.2 不同收缩徐变模型的线形演化分析 |
| 3.4.3 考虑参数随机性的线形演化分析 |
| 3.5 考虑收缩徐变时变效应的线形演化推导 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于预拱度设计分析的线形控制方法研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 预拱度设计方法 |
| 4.2.1 预拱度设计原理分析 |
| 4.2.2 预拱度设计方法分析 |
| 4.2.3 预拱度设计参数敏感性分析 |
| 4.3 预拱度设置分析 |
| 4.3.1 静活载预拱度设置分析 |
| 4.3.2 预拱度设置合理性分析 |
| 4.4 基于预拱度设计分析的线形控制方法 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于运营性能分析的线形控制方法研究 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 基于运营安全监测的结构线形分析 |
| 5.2.1 运营安全监测系统架构与结构刚度分析 |
| 5.2.2 线形时变分析 |
| 5.3 基于运营性能分析的永久性变形控制 |
| 5.3.1 永久性变形机理分析 |
| 5.3.2 永久性变形对结构线形和运营性能的影响分析 |
| 5.3.3 基于运营性能分析的永久性变形分级控制限值研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 国外变轨距转向架技术 |
| 1.2.1 西班牙 |
| 1.2.2 日本 |
| 1.2.3 波兰、德国 |
| 1.2.4 其他国家 |
| 1.3 国内变轨距转向架研究现状 |
| 1.4 国外地面变轨设施发展现状 |
| 1.5 本文的主要工作 |
| 第2章 高速动车组变轨距转向架方案设计研究 |
| 2.1 变轨距转向架设计技术要求 |
| 2.2 变轨距转向架关键技术分析 |
| 2.2.1 转向架类型 |
| 2.2.2 车轮的型式 |
| 2.2.3 车轮的移动模式 |
| 2.2.4 载荷的承载方式 |
| 2.2.5 基础制动装置 |
| 2.2.6 锁紧机构方式 |
| 2.2.7 驱动装置 |
| 2.3 锁紧机构方案设计 |
| 2.3.1 锁紧机构位于车轮内侧方案 |
| 2.3.2 锁紧机构位于车轮外侧轴箱中部方案 |
| 2.4 制动装置方案设计 |
| 2.4.1 机械被动随动机构 |
| 2.4.2 液压半主动随动机构 |
| 2.4.3 机电作动主动随动机构 |
| 2.4.4 方案对比分析 |
| 2.5 转向架方案设计 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 地面变轨设施设计研究 |
| 3.1 地面变轨设施关键技术分析 |
| 3.2 地面变轨设施方案设计 |
| 3.3 轨距变换过程 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 高速动车组变轨距车辆动力学性能分析 |
| 4.1 车辆动力学模型 |
| 4.1.1 基本假设和非线性处理 |
| 4.1.2 轨道激励 |
| 4.1.3 轮轨接触几何关系 |
| 4.2 车辆动力学性能评定指标 |
| 4.2.1 稳定性评定指标 |
| 4.2.2 平稳性评定指标 |
| 4.2.3 安全性评定指标 |
| 4.3 变轨距车辆动力学性能分析 |
| 4.3.1 运行稳定性 |
| 4.3.2 运行平稳性 |
| 4.3.3 曲线通过安全性 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 不同踏面廓形的适应性分析 |
| 5.1 轮轨接触关系匹配分析 |
| 5.1.1 标准60轨与4种踏面匹配关系 |
| 5.1.2 俄罗斯P65轨与4种踏面匹配关系 |
| 5.2 车辆稳定性的影响分析 |
| 5.3 车辆平稳性的影响分析 |
| 5.4 曲线安全性的影响分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研项目 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 高速铁路的发展 |
| 1.3 车-轨-桥耦合振动研究 |
| 1.3.1 国外研究概况 |
| 1.3.2 国内研究概况 |
| 1.4 风-车-桥系统耦合振动研究 |
| 1.4.1 风场描述 |
| 1.4.2 风场的模拟方法 |
| 1.4.3 风-车-桥耦合振动的研究进展 |
| 1.5 向量式有限元的研究 |
| 1.5.1 向量式有限元的基本概念 |
| 1.5.2 向量式有限元理论的发展 |
| 1.6 本文研究的主要内容 |
| 1.7 本文的技术路线 |
| 2 基于向量式有限元的平面连结车-轨-桥耦合系统动力分析 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 向量式有限元平面梁理论 |
| 2.3 基于向量式有限元理论的结构阻尼 |
| 2.4 平面车辆向量式有限元模型 |
| 2.4.1 双轴车辆向量式有限元模型 |
| 2.4.2 多体车辆向量式有限元模型 |
| 2.4.3 考虑车钩的多体车辆向量式有限元模型 |
| 2.5 向量式有限元车-轨-桥模型 |
| 2.6 数值分析 |
| 2.6.1 共振理论 |
| 2.6.2 算例验证 |
| 2.6.3 参数分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 基于向量式有限元的空间连结车-轨-桥耦合系统动力分析 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 向量式空间连结车辆模型 |
| 3.3 向量式空间梁理论 |
| 3.3.1 控制方程 |
| 3.3.2 主轴方向 |
| 3.3.3 节点变形计算 |
| 3.3.4 节点内力计算 |
| 3.3.5 等效节点质量和质量惯性矩计算 |
| 3.3.6 等效节点外力计算 |
| 3.4 向量式有限元车-轨-桥模型 |
| 3.4.1 考虑轮轨刚性接触的向量式有限元车-轨-桥模型 |
| 3.4.2 考虑轮轨几何关系的向量式有限元车-轨-桥模型 |
| 3.5 刚体测试法 |
| 3.6 算例验证 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 基于向量式有限元的风-车-轨-桥耦合系统动力分析与计算平台开发 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 基于向量式有限元的风-车-轨-桥耦合系统动力模型 |
| 4.2.1 车-轨-桥系统动力模型 |
| 4.2.2 桥梁上的风荷载模型 |
| 4.2.3 车辆上的风荷载模型 |
| 4.2.4 车桥气动力分析模型 |
| 4.3 风-车-轨-桥耦合系统的程序设计及计算流程 |
| 4.3.1 WVRBI-VFIFE的程序设计架构及功能说明 |
| 4.3.2 风-车-轨-桥耦合系统的计算流程 |
| 4.4 程序验证 |
| 4.4.1 车桥耦合分析 |
| 4.4.2 风车桥耦合分析 |
| 4.5 本章小节 |
| 5 侧风作用下列车行驶于大跨斜拉桥的动力分析 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 桥梁和车辆的振动评判标准 |
| 5.2.1 桥梁振动性能的评判标准 |
| 5.2.2 车辆的评判标准 |
| 5.3 桥梁和列车在风荷载作用下的振动分析 |
| 5.3.1 风速变化的影响 |
| 5.3.2 列车运行速度的影响 |
| 5.4 车厢连结效应 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 研究结论 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本课题研究的内容 |
| 第二章 列车动力学建模 |
| 2.1 几种典型广义坐标系的特点 |
| 2.2 纵向动力学模型 |
| 2.3 空气制动系统 |
| 2.4 车辆在线路中的位置求解 |
| 2.4.1 线路的描述方法 |
| 2.4.2 转向架中心位置计算 |
| 2.5 车钩摆角角度求解 |
| 2.6 车钩力计算 |
| 2.7 车体受力与心盘受力求解 |
| 2.7.1 车辆水平与垂向力计算 |
| 2.7.2 心盘横向与垂向力计算 |
| 2.8 车体横垂向动力学建模 |
| 2.8.1 车体横垂向动力学模型 |
| 2.8.2 心盘位置及车钩摆角动态求解 |
| 2.8.3 动态车钩摆角求解 |
| 2.9 安全性评估指标 |
| 本章小结 |
| 第三章 TSDynamic系统验证与仿真分析 |
| 3.1 TSDynamic仿真系统验证 |
| 3.1.1 SIMPACK仿真建模 |
| 3.1.2 TSDynamic仿真与SIMPACK建模仿真对比验证 |
| 3.1.3 车体纵向运动行为对比验证 |
| 3.1.4 车体垂向动态行为验证 |
| 3.1.5 车体横向动态变化对比验证 |
| 3.1.6 车钩横向摆角的对比验证 |
| 3.1.7 车钩垂向摆角的对比验证 |
| 3.2 车钩力对列车过曲线及安全运行指标的影响 |
| 3.2.1 对动态车钩横向摆角的影响 |
| 3.2.2 对转向架脱轨系数的影响 |
| 3.2.3 对轮重减载率的影响 |
| 3.2.4 对倾覆系数的影响 |
| 3.2.5 对平均轮轴横向力的影响 |
| 3.3 曲线半径对列车安全运行的影响 |
| 3.3.1 对转向架脱轨系数的影响 |
| 3.3.2 对轮重减载率的影响 |
| 3.3.3 对倾覆系数的影响 |
| 3.3.4 对平均轮轴横向力的影响 |
| 3.3.5 竖曲线处列车的安全运行 |
| 本章小结 |
| 第四章 非稳态冲击力对重载列车安全运行的影响 |
| 4.1 列车动力学大数据处理系统 |
| 4.1.1 三维动态显示系统TrainDATA |
| 4.1.2 TrainDATA的操作步骤 |
| 4.2 车辆部分参数对列车安全运行的影响 |
| 4.2.1 不考虑心盘横移的影响 |
| 4.2.2 心盘中心相对变化的影响 |
| 4.3 运行工况对列车安全性运行的影响 |
| 4.3.1 车钩力的动态变化 |
| 4.3.2 运行安全性分析 |
| 4.4 紧急制动工况非稳态冲击对列车安全的影响 |
| 4.4.1 列车脱轨系数的变化 |
| 4.4.2 列车轮重减载率的变化 |
| 4.4.3 倾覆系数的影响 |
| 4.5 30吨轴重重载列车轮轴横向力仿真 |
| 4.5.1 初始速度对轮轴横向力的影响 |
| 4.5.2 不同工况通过曲线列车横向力对比 |
| 4.5.3 长大坡道上横向力动态变化 |
| 本章小结 |
| 结论 |
| 论文创新点 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及科研成果 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 近年高速列车脱轨事故 |
| 1.2 国内外研究现状分析 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 论文研究路线和主要工作 |
| 第2章 车辆刚柔耦合动力学模型建立及现场调研 |
| 2.1 柔性轮对建模 |
| 2.1.1 轮对有限元模型 |
| 2.1.2 车辆动力学模型 |
| 2.2 车辆刚柔耦合动力学模型和刚性模型对比 |
| 2.2.1 轮对振动加速度响应 |
| 2.2.2 轮轨力和横向运动稳定性 |
| 2.2.3 车轮多边形激励 |
| 2.3 高速列车车轮异常磨耗跟踪测试结果 |
| 2.3.1 车轮不圆磨耗跟踪测试 |
| 2.3.2 车轮磨耗跟踪测试 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 动态脱轨判别准则和横向运动稳定性研究 |
| 3.1 轮对动态脱轨判别准则 |
| 3.1.1 轮轨接触位置 |
| 3.1.2 轮轨相对位移 |
| 3.1.3 脱轨危险系数 |
| 3.2 动态脱轨准则在车辆动态脱轨过程中的应用 |
| 3.2.1 不同轮轨型面匹配脱轨危险系数计算过程 |
| 3.2.2 动态脱轨准则在高速列车动态脱轨研究中的应用 |
| 3.3 高速列车横向运动稳定性 |
| 3.3.1 轨道不平顺幅值的影响 |
| 3.3.2 车轮踏面磨耗的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 车轮异常磨耗对高速列车动态脱轨影响 |
| 4.1 实测车轮磨耗对高速列车动态脱轨的影响 |
| 4.1.1 磨耗轮与钢轨接触关系 |
| 4.1.2 踏面磨耗对动态脱轨影响 |
| 4.1.3 轮缘磨耗对动态脱轨影响 |
| 4.1.4 车轮偏磨对动态脱轨影响 |
| 4.2 车轮多边形对高速列车动态脱轨影响 |
| 4.2.1 车轮多边形阶数的影响 |
| 4.2.2 车轮多边形波深的影响 |
| 4.2.3 车轮多边形相位差的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 高速列车动态脱轨的其他影响因素研究 |
| 5.1 侧滚力矩作用的影响 |
| 5.2 横向力作用位置的影响 |
| 5.3 列车运行速度的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及参加的科研项目 |