车辆_道岔系统横向振动特性研究文章编号:101128360(2000)0420028206车辆2道岔系统横向振动特性研究任尊松,翟婉明,王其昌(西南交通大学列车与线路研究所,四川成都610131)摘要:就12号可动心轨式单开提速道岔,建立了较为详细的车辆2道岔空间耦合振动模型,在此基础上模拟计算了客、货车侧向过岔时车辆与道岔系统的横向振动特性。结果表明,车辆侧向过岔将引起整个系统在横向上发生比较大的振动,尤其是在道岔转辙区和心轨区位置。关键词:车辆;道岔;横向振动特性中图分类号:U213.6文献标识码:AStudyonlateraldynamiccharacteristicsofvehicle-turnoutsystemRENZun2song,ZHAIWan2ming,WANGQi2chang(Train&TrackResearchInstitute,SouthwestJiaotongUniversity,Chengdu610131,China)Abstract:AimedattheNo.12speed2raisedsingle2wayturnout,acomprehensivecouplingdynamicalmodelofthevehicleturnoutsystemhasbeenestablishedinthispaper.Basedonthemodel,thelateraldynamicalcharacteristicsofthevehicleturnoutsystemshavebeensimulated.It’sshownthattheintensivelateralvibrationofthesystemswillemergewhilethevehiclepassingthroughtheturnout,especiallyattheswitchandfrogareaoftheturnoutzone.Keywords:vehicle;turnout;lateraldynamiccharacteristics众所周知,道岔是铁路轨道的薄弱环节,是限制行车速度的最主要部位,对它实施动力学研究已成必然趋势。文献[1,2]已经研究过道岔垂向方面的振动问题,并对辙叉垂向磨耗与冲击、道床与垫层刚度匹配、行车速度与垂向冲击响应峰值之间的关系等问题作了较为深入的探讨与分析;对于道岔横向振动问题,虽然文献[3]曾采用有限元法研究过道岔区的轮轨动力学问题,文献[4]也对道岔区轮轨横向力做了相应的测试与模拟工作,但是,到目前为止,有关这方面的研究仍然很少。道岔横向方面的问题远比垂向复杂得多,如轮对冲击尖轨和护轨、道岔横向稳定性问题、侧向过岔问题等,都迫切需要对道岔横向振动特性作出相应的研究与分析,以期能从总体上改善道岔结构,减小轮岔冲击与振动,提高车辆过岔速度,满足当今铁路快速运输的需要。为此,本文主要针对60kgm钢轨12号提速道岔(混凝土岔枕)建立了车辆2道岔系统空间耦合振收稿日期:11019211209;修回日期:2000202220基金项目:霍英东教育基金;国家杰出青年科学基金(59525511);铁道部科技研究开发项目资助作者简介:任尊松(1969—),男,四川南部县人,博士研究生。动模型,并在此基础上仿真计算了列车侧向过岔时车辆2道岔系统的横向振动特性。1道岔系统计算模型1.1基本假设根据道岔轨线平面的实际情况,本模型采用7根Euler梁来模拟道岔各轨线。虽然尖轨与辙叉叉心(或心轨)处存在变截面,但变截面长度较短且该部位在运行过程中截面较小处承载的轮轨力也较小,因而可用等截面Euler梁来近似代替,这种近似对简化计算大为有利而结果的精度不会有大的影响;依据各股钢轨两端边界的实际情况来设置各梁的边界条件:两根基本轨设置为两端简支梁,两根尖轨尖端到翼轨结束部分和护轨均采用两端自由梁来代替,长、短心轨及以后部分简化为一端自由另一端简支的梁;各岔枕在垂向上处理为两端自由的弹性地基梁而横向上视为质量块。这样该模型充分地考虑了道岔的空间交叉特性,使其与车辆一起构成一个具有空间交叉梁特征的车辆2道岔耦合振动系统。第22卷第4期铁道学报Vol.22No.42000年8月JOURNALOFTHECHINARAILWAYSOCIETYAugust2000本文来源:网络收集与整理,如有侵权,请联系作者删除,谢谢!