列車脫軌后運(yùn)行行為研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)軌道車輛脫軌機(jī)理研究的不斷深入，現(xiàn)代化的列車控制系統(tǒng)等主動(dòng)安全防護(hù)措施，使得軌道車輛發(fā)生交通事故的概率越來越小。但是，在實(shí)際的列車運(yùn)營過程中，各種形式的人為操作錯(cuò)誤和自然環(huán)境的突然變化以及軌道車輛運(yùn)行環(huán)境的特有開放式約束，使得列車發(fā)生脫軌事故的可能性永遠(yuǎn)存在。列車一旦發(fā)生脫軌事故將嚴(yán)重威脅行車安全，對(duì)人員和財(cái)產(chǎn)造成極大危害。
　　 世界各國鐵路部門和科研人員針對(duì)列車脫軌問題的研究已經(jīng)有了100多年，取得

2、了大量的研究成果。但是，隨著鐵路運(yùn)輸速度的不斷提高，列車脫軌事故仍呈上升趨勢(shì)，近十年來，脫軌事故在我國鐵路行車重大事故中的比率高達(dá)70％左右。國內(nèi)外針對(duì)脫軌問題的研究大多集中于脫軌機(jī)理以及脫軌的預(yù)防?；诹熊嚸撥壓笙嚓P(guān)問題的研究相對(duì)較少，尤其是在我國還仍處于探索階段。
　　 本文在分析列車脫軌后主要特征的基礎(chǔ)上，簡(jiǎn)要敘述了第一類拉格郎日方程理論以及代數(shù)-微分方程組的數(shù)值求解方法。針對(duì)列車脫軌后的主要特點(diǎn)，將車輛簡(jiǎn)化為平面剛體模型

3、。利用第一類拉格郎日方程在考慮車鉤力作用的基礎(chǔ)上分別建立列車車輛在直線段約束、常曲率曲線段約束下的列車動(dòng)力學(xué)模型。對(duì)列車在脫軌前后所受作用力進(jìn)行了分析，建立了各個(gè)作用力模型。
　　 考慮列車脫軌后車鉤一旦發(fā)生破壞失效將導(dǎo)致車輛間發(fā)生碰撞的可能性，建立了車輛碰撞檢測(cè)模型，分別介紹了基于沖量、沖量矩定理和基于彈簧阻尼力的碰撞動(dòng)力學(xué)模型，建立了車輛碰撞模型。
　　 為了更為直觀地展現(xiàn)列車脫軌后的運(yùn)動(dòng)情況基于C++Builder