高速列车动力学指标计算.pdf

1.轮重减载率轮重减载率 = L RL RQ Q，单个轮对的左右轮的轮轨压力之差除以左右轮的轮轨压力之和规定应满足的减载率安全限定值为表 1 减载率界限值指标 GB5599-85 95J01-L(M) 动态减载减载率 危险限度 允许限度 60.0 90.065.0 60.0根据国内外的实际情况提出建议动态减载 90.0)/( dynPP 以轮对 4 为例，计算 wheel4 的轮重减载率 1）进入 General Plots 界面计算完毕之后，进入后处理的 General Plots 界面，如图 1 所示单击 General Plots 图 1 进入 General Plots 界面（ 2）轮轨 4 左右轮的轮轨压力拖入到图形区如图 2 所示， 将轮对 4 左右轮的轮轨压力选中后拖动到中间的图形显示区域图 2 轮轨 4 左右轮的轮轨压力拖入到图形区（ 3）加入滤波器进行计算1）计算 L RQ Q如图 3（ a）所示，选中轮对 4 的左轮的轮轨压力，右键，单击 Add Filter，弹出如图 3（ b） 所示的 2D Curve Filter对话框， 单击 Filter Type ， General->059->OK,此时双击“ Value” ，选择轮对 4 的右轮的轮轨压力， Accept->OK。

此时可看到(a) (b) (c) 图 3 计算轮对 4 的 L RQ Q 的全过程2）计算 -L RQ Q按照的同样的方法计算 -L RQ Q 此时 Filter 选择 059 号滤波器3）计算 L RL RQ Q按照的同样的方法计算 L RL RQ Q此时 Filter 选择 061 号滤波器4）查看计算结果得到结果后，在图形界面窗口选中图形，鼠标右键，选择 Properties，弹出Curve Properties对话框，单击 Info，则可以查看轮重减载率的最大值和最小值图 4 查看计算结果2.临界速度给定一段有限长的实际轨道随机不平顺激扰样本函数， 首先让列车运行在不平顺轨道上并激发其振动， 然后， 让列车运行在理想光滑轨道上， 通过观察系统的振动能否衰减到平衡位置，来判断系统是否出现蛇行失稳红色、紫色方框内的图标按钮可以设置线路、改变速度 1）设置线路和激扰点击红色方框内的图标按钮，进入如下图界面：直线轨道 2000m，点击rail-related，进入下一个界面，选择“ parameters” ，选择（ 2）设置速度点击紫色方框内的图标按钮，进入如下图界面修改速度，回车保存。

3）积分计算和查看结果点击红色方框按钮， 进行积分计算 计算结束后， 点击黄色方框按钮查看结果如下图（ a）所示，很显然结果是收敛了，增大速度，再次计算找到介于收敛和不收敛之间的速度，便是临界速度 a）3.平稳性在车体上设定 4 个传感器，然后查看该 4 个传感器的横向和垂向加速度 1）新建传感器所在的标记点在建模窗口内单击 ->Carbody->Markers弹出如图 15 所示对话框，此时单击 new， 输入标记点名称 CarbodySensor1， 按图 16 所示设定标记点的坐标同理新建 CarbodySensor2（ -8.75， 1， -0.8） 、 CarbodySensor3（ 8.75， -1， -0.8） 、CarbodySensor4（ 8.75， 1， -0.8） 图 16 标记点 1 的坐标（ 2）新建传感器在 建 模 窗 口 内 单 击 ， 并 鼠 标 右 键 ->new.输 入 新 建 的 传 感 器 名 称Carbody_Sensor1，如图 17 所示，单击 ok，弹出如图 18 所示的对话框按图 18所 示 ， 选 取 之 前 建 立 的 标 记 点 CarbodySensor1， 单 击 ok ， 则 第 一 个Carbody_Sensor1便建立好了。

同样的方法建立 Carbody_Sensor2、 Carbody_Sensor3、 Carbody_Sensor4图 17 新建传感器图 18 选取传感器所在的标记点（ 3）计算点击主界面窗口的 ，来进行计算，计算完毕后，单击 enter 退出 4）进入 Plot界面 ,查看加速度单击主窗口界面上 ，在左边模型树上选取 sensor acc->Carbody_Sensor 1->y,将其拖到中间的图像显示窗口，如图 19 所示图 19 Carbody_Sensor 1的 y 方向加速度如图 20 所示，选中左边的模型树，右键 ->Add Filter，弹出图 21 所示的对话框， 并按图 21 选定滤波器类型， 单击确定后可以得到加速度值约为 2.900， 如图22 所示图 20 新建滤波器图 21 选定滤波器的类型图 22 传感器的水平方向加速度4.脱轨系数不需计算， 直接查看 General Plots 界面中的 force output->wheelset1(某个轮对 )->derailment coeff.wheel，如图 22 所示图 22 脱轨系数5.轮轴横向力不需计算， 直接查看 General Plots 界面中的 force output->wheelset1(某个轮对 )->Y_Wheelset on track，如图 22 所示。

6.倾覆系数具体步骤基本与轮重减载率一样，只是要所有轮对而言倾覆系数 =??总 L -??总 R??总 L + ??总 R ，（ 8 个左边轮轨压力之和 -8 个右边边轮轨压力之和） / （ 8 个左边轮轨压力之和 +8 个右边边轮轨压力之和）。