高速鐵路曲線參數(shù)動力學分析理論與方法

1緒論

1.1高速鐵路速度目標值

1.1.1高速鐵路速度目標值的確定原則

1.1.2高速鐵路速度目標值的影響因素

1.2高速鐵路曲線參數(shù)計算理論的研究背景及意義

1.3曲線參數(shù)動力學仿真分析方法研究概況

1.4基于最佳動力學性能的最小曲線半徑研究原理

2高速鐵路平曲線路段車一線動力學仿真模型

2.1線路模型

2.1.1線路空間坐標系

2.1.2線路空間線型模型

2.2車輛模型

2.2.1車輛系統(tǒng)簡化動力學模型拓撲關系

2.2.2車輛運動方程

2.3軌道結構模型 2100433B

本書系統(tǒng)闡述了高速鐵路曲線參數(shù)動力學分析理論與方法。全書以高速鐵路最小曲線標準研究為主線，應用車一線耦合動力學理論和仿真分析方法，揭示了高速鐵路車一線系統(tǒng)動力學性能與曲線參數(shù)之間的互作用機理，探明了軌道結構和軌道幾何形位對曲線路段車一線動力學性能的影響規(guī)律，建立了車一線動力學性能與曲線超高和未被平衡超高之間的關系模型，給出了曲線路段車體橫向加速度與未被平衡超高的計算關系。通過高速列車旅客乘坐舒適度試驗，探明了旅客舒適度與曲線參數(shù)之間的相互關系。在動力學仿真分析的基礎上，闡述了基于最佳車一線動力學性能的高速鐵路最小曲線半徑計算方法。本書還對高速鐵路最大曲線半徑問題進行了研究，提出了我國高速鐵路最大曲線半徑建議值。

本書可供鐵道工程領域的科研人員、工程技術人員及管理人員閱讀參考，也可作為鐵道工程和軌道交通工程專業(yè)的博士、碩士研究生教學參考書。

因列車在高速通過彎道時由于離心力作用向彎道的外側產生橫向力，會對鋼軌產生擠壓，外翻。（參看：2008年膠濟鐵路列車相撞事故），為了保證列車的行駛安全，在鐵路的設計和建造時，國家《修規(guī)》對不同速度等級的鐵路規(guī)定 了車輛可以安全通過的圓曲線的最小半徑，就是線路的最小曲線半徑。高速鐵路和平原地區(qū)干線鐵路一般比較平直，用較大的曲線半徑；山區(qū)鐵路、工廠支線、車輛段道岔的咽喉區(qū)、編組站、城市地鐵等受地形的制約較大的地段，只能使用較小的曲線半徑，列車必須限速通過。

較大的最小曲線半徑的鐵路線路的例子

京津城際鐵路，最小曲線半徑：5500m，最大縱坡：20‰。

臺灣高速鐵路，最小曲線半徑：6250m，最大縱坡：35‰。

較小的最小曲線半徑的鐵路線路的例子

阿里山森林鐵路，最小曲線半徑：40m。

上海軌道交通4號線，最小曲線半徑：150m～300m。

廣州地鐵5號線，最小曲線半徑：260m。

衰減曲線參數(shù)整定法controller tuning based }n attenua-ring eurvc控制器參數(shù)整定方法的一種。

衰減曲線參數(shù)整定法controller tuning based }n attenua-ring eurvc控制器參數(shù)整定方法的一種。先在單純比例作用(P〕下調整比例增益Kr，使在階躍輸人下的過渡過程呈現(xiàn)規(guī)定的衰減曲線形式，通常是使相鄰兩個周期曲線幅值之比為4:1或LU:1衰減，并測出過渡過程的振蕩周期只。然后按照一定的公式，由測得的K:和上值計算出在采用P}PI或P I17控制算法時應選取的比例增益、再調時間和預調時間的參數(shù)值二

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依據(jù)我國的高速鐵路規(guī)模和所面臨的地震危險環(huán)境，高速鐵路地震安全是亟需解決的重要課題。但目前高速鐵路地震預警的相關研究尚處于探索性階段，缺乏適合我國高鐵特點和地震環(huán)境的監(jiān)測預警理論與方法。在分析國內外地震預警理論的發(fā)展歷程和地震預警成果在高速鐵路應用的基礎上，總結我國高速鐵路地震監(jiān)測、預警所面臨的課題，有針對性地開展完成了以下主要研究內容： (1) 基于高鐵臺站早期地震動的震源參數(shù)評價研究； (2) 基于高鐵臺站早期地震動的最終地震動強度評價研究； (3) 高鐵環(huán)境影響和沿線最終地震動強度分布研究； (4) 高鐵地震運行安全與預警指標研究； (5) 高鐵地震預警系統(tǒng)方案與預警策略研究。通過項目實施，研究提出了符合我國高鐵特點和地震環(huán)境的地震監(jiān)測、預警的理論與方法，為研發(fā)建設我國高速鐵路地震監(jiān)測預警系統(tǒng)，健全鐵路交通設施的地震安全能力提供了科學依據(jù)。 2100433B