輪軌接觸幾何關(guān)系是影響行車安全性與穩(wěn)定性的直接因素,而輪軌型面是影響輪軌接觸幾何關(guān)系最關(guān)鍵的因素,高速道岔由于其復(fù)雜于區(qū)間線路的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),難于普速道岔的技術(shù)性能要求,導(dǎo)致了高速鐵路道岔輪軌關(guān)系的復(fù)雜和高要求,本文在總結(jié)國(guó)內(nèi)外已有的相關(guān)研究的基礎(chǔ)上,對(duì)高速道岔區(qū)輪軌接觸幾何關(guān)系進(jìn)行了深入研究,本文主要研究?jī)?nèi)容如下:1.道岔區(qū)輪軌接觸幾何關(guān)系研究提出一種考慮道岔區(qū)鋼軌變截面特點(diǎn)的輪軌接觸幾何算法——基于移動(dòng)窗的法向切割法;并通過(guò)對(duì)比分析跡線法和法向切割法計(jì)算的區(qū)間線路中的輪軌幾何接觸點(diǎn),驗(yàn)證法向切割法的正確性;并通過(guò)對(duì)比分析兩種算法在有搖頭的情況下計(jì)算的道岔區(qū)輪軌接觸點(diǎn)的差異,論證了本文提出法向切割法考慮道岔區(qū)變截面鋼軌特點(diǎn)計(jì)算道岔區(qū)輪軌接觸點(diǎn)的必要性;利用法向切割法分析不同的軌道設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)輪軌接觸點(diǎn)和輪軌接觸幾何參數(shù)的影響,為軌距的設(shè)計(jì)和左右輪半徑差變化的安全范圍提供參考。2.車輛-高速道岔空間耦合動(dòng)力學(xué)以考慮道岔變截面特點(diǎn)的輪軌接觸幾何算法——法向切割法為前提,基于車輛動(dòng)力學(xué)理論和道岔動(dòng)力學(xué)理論,建立車輛-高速道岔空間耦合動(dòng)力學(xué)模型,用于統(tǒng)計(jì)輪對(duì)橫移分布規(guī)律,為高速道岔輪軌接觸幾何評(píng)價(jià)...

【文章頁(yè)數(shù)】：148 頁(yè)

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 高速道岔輪軌關(guān)系研究現(xiàn)狀
        1.2.1 高速鐵路道岔輪軌接觸幾何
        1.2.2 車輛-道岔耦合動(dòng)力學(xué)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 高速道岔輪軌關(guān)系優(yōu)化研究
    1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 道岔區(qū)輪軌接觸幾何關(guān)系研究
    2.1 道岔區(qū)輪軌接觸點(diǎn)計(jì)算
        2.1.1 岔區(qū)輪軌廓形的數(shù)學(xué)描述
        2.1.2 輪對(duì)無(wú)搖頭時(shí)輪軌接觸點(diǎn)計(jì)算
        2.1.3 輪對(duì)有搖頭時(shí)輪軌接觸點(diǎn)計(jì)算
        2.1.4 輪軌多點(diǎn)接觸
    2.2 法向切割法的驗(yàn)證
        2.2.1 在區(qū)間線路中兩種算法的對(duì)比
        2.2.2 道岔區(qū)兩種算法的對(duì)比
    2.3 不同軌道參數(shù)對(duì)道岔區(qū)輪軌接觸幾何的影響
        2.3.1 不同軌距下的輪軌接觸關(guān)系
        2.3.2 不同車輪半徑下的輪軌接觸關(guān)系
    2.4 本章小節(jié)
第3章 車輛-高速道岔空間耦合動(dòng)力學(xué)
    3.1 車輛-道岔動(dòng)力學(xué)模型的建立
        3.1.1 車輛動(dòng)力學(xué)模型
        3.1.2 道岔動(dòng)力學(xué)模型
    3.2 車輛-道岔動(dòng)力學(xué)方程的建立
        3.2.1 車輛動(dòng)力學(xué)方程
        3.2.2 道岔運(yùn)動(dòng)學(xué)方程
    3.3 車輛-道岔動(dòng)力耦合模型的建立及求解
    3.4 車輛-道岔動(dòng)力學(xué)指標(biāo)及評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)
        3.4.1 車輛運(yùn)行安全性指標(biāo)
        3.4.2 舒適性指標(biāo)
        3.4.3 磨耗指標(biāo)
    3.5 小結(jié)
第4章 高速道岔輪軌接觸幾何評(píng)價(jià)方法
    4.1 輪對(duì)橫移分布規(guī)律
        4.1.1 功率譜概率密度函數(shù)
        4.1.2 軌道隨機(jī)不平順時(shí)域樣本的數(shù)值模擬方法
        4.1.3 尖輪對(duì)橫移的動(dòng)態(tài)分布規(guī)律研究
    4.2 等效錐度的計(jì)算
        4.2.1 輪對(duì)蛇形運(yùn)動(dòng)波長(zhǎng)計(jì)算
        4.2.2 等效錐度的計(jì)算
        4.2.3 特殊情況下的輪對(duì)等效錐度修正
        4.2.4 基于最大概率輪對(duì)橫移的名義等效錐度
    4.3 道岔區(qū)其他幾何評(píng)價(jià)指標(biāo)
        4.3.1 基于最大概率輪對(duì)橫移的結(jié)構(gòu)不平順
        4.3.2 接觸帶寬
    4.4 本章小結(jié)
第5章 車輪廓形的演變對(duì)道岔區(qū)輪軌匹配的影響
    5.1 車輪廓形的演變
    5.2 車輪廓形的演變對(duì)輪軌接觸幾何的影響
        5.2.1 輪對(duì)橫移的變化規(guī)律
        5.2.2 接觸點(diǎn)分布規(guī)律
        5.2.3 等效錐度
        5.2.4 基于輪對(duì)橫移最大概率的結(jié)構(gòu)不平順
        5.2.5 接觸帶寬
    5.3 車輪廓形的演變對(duì)輪軌接觸應(yīng)力的影響
        5.3.1 無(wú)橫移狀態(tài)下車輪廓形的演變對(duì)輪軌接觸應(yīng)力的影響
        5.3.2 不同輪對(duì)橫移下車輪廓形的演變對(duì)輪軌接觸應(yīng)力的影響
    5.4 車輪廓形的演變對(duì)輪軌動(dòng)力學(xué)性能的影響
    5.5 本章小結(jié)
第6章 高速道岔輪軌關(guān)系的優(yōu)化設(shè)計(jì)
    6.1 輪軌蠕滑曲線對(duì)高速道岔輪軌關(guān)系的影響
        6.1.1 損傷函數(shù)模型
        6.1.2 理想工況
        6.1.3 高速道岔區(qū)不同蠕滑特性工況
    6.2 尖軌廓形優(yōu)化研究
        6.2.1 滾動(dòng)圓半徑差與輪軌型面斜率的關(guān)系
        6.2.2 輪軌廓形反向設(shè)計(jì)方法
        6.2.3 優(yōu)化案例
    6.3 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
    結(jié)論
    研究不足及下一步研究計(jì)劃
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
攻讀博士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目及成果



本文編號(hào)：3780866