【摘 要】
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随着高速铁路的发展需求,在新建的客运专线和新干线上铺设高速道岔来提高列车的通过速度,道岔的限速和相关动力学问题都有待得到解决。本文应用多体系统动力学软件SIMPACK,建立了不同车辆模型,利用钢轨变截面仿真道岔,计算了不同车辆通过道岔时的动态响应,经过对比分析比较优劣。应用SIMPACK软件仿真了道岔模型,通过建立描述特征截面的变截面文件模拟出道岔结构建立了18号可动心轨单开式道岔模型。建立单一轮
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随着高速铁路的发展需求,在新建的客运专线和新干线上铺设高速道岔来提高列车的通过速度,道岔的限速和相关动力学问题都有待得到解决。本文应用多体系统动力学软件SIMPACK,建立了不同车辆模型,利用钢轨变截面仿真道岔,计算了不同车辆通过道岔时的动态响应,经过对比分析比较优劣。应用SIMPACK软件仿真了道岔模型,通过建立描述特征截面的变截面文件模拟出道岔结构建立了18号可动心轨单开式道岔模型。建立单一轮对,通过单一轮对建立转向架再通过转向架建立整车模型的思路建立了CRH2型车、CRH380A型车和CRH5型车模型。给出了三种车辆的轮轨接触几何关系。计算了三种车辆分别以250km/h的速度直逆向通过道岔和80km/h的速度侧逆向通过道岔时的动力学响应。对比三种车辆轮轨接触点的情况可以看出,CRH2型车和CRH380A型车,在车辆进入道道岔后,车轮在尖轨处和心轨处发生轮载过度后,接触点位置集中在尖轨或心轨中心。CRH5型车,在发生伦在转移后,接触点位置在横向上的分布较宽,接触点分布比较分散。车辆直向通过道岔时CRH380A型车车体垂向加速度最大值为0.13m/s~2,CRH2型车和CRH5型车垂向加速度最大值均为0.17 m/s~2,CRH380A型车以250km/h的速度直向过岔的平稳性优于其他两种车。车辆侧向过岔时,CRH5型车脱轨系数最大值达到0.76已接近安全限值0.8,安全性能较差。CRH2A型车侧逆向过岔时横向加速度最大值为0.374 m/s~2,明显小于其他两种车辆,所以CRH2A型车侧逆向过岔时的平稳性优于其他两种车辆。
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