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1、第29卷第3期电力机车与城轨车辆Vol.29No.32006年5月20日ElectricLocomotives&MassTransitVehiclesMay20th,2006◆研究开发◆地铁车辆限界计算陶功安(中国南车集团株洲电力机车有限公司,湖南株洲412001)摘要：介绍地铁车辆限界的计算过程和计算工况,以及计算中要注意的几个问题。关键词：地铁车辆;动态限界;偏移量;车体;构架;计算中图分类号：U260.2+2文献标识码：A文章编号：1672-1187(2006)03-0008-06Outlinecalculationof
2、metrovehiclesTAOGong-an(CSRZhuzhouElectricLocomotiveCo.,Ltd.,Zhuzhou412001,China)Abstract：Thispapermainlypresentstheprocessandcasesoftheoutlinecalculationofthemetrovehicles.Someissuesneedtopayattentioninthecalculationhavebeenlistedout.Keywords：metrovehicle;dynamiccl
3、earance;deviationvalue;carbody;frame;calculation制造和安装误差而来的,即加上悬挂误差,挠度,高度与0引言宽度误差,不对称的角度等。由于地铁车辆运行在隧道、地面和高架线上,为节省3“)动态限界”是车辆在直线轨道上按规定速度运行工程造价,隧道的截面尺寸要求越紧凑越好。地铁车辆在时在计及车辆如悬挂部件的位移、车辆允许范围内的磨隧道内运行时,把对乘客的舒适性和安全性放在首位,因耗、外部侧风等因素的影响的情况下,车辆各部位偏离轨为万一发生事故时,乘客的安全离开不如地面那样方便。道基准中心所
4、允许的程度,车辆运行时各点必须在此空这样就要求车辆运行在轨道上时,车辆的任何部分都不间范围内。在限界图中为车辆限界。能与隧道内的设备和建筑物相碰。而为了提高乘客的舒4“)设备限界”是线路上安装设备的任何部分即使在适性,在尽可能的情况下,应充分利用隧道的空间尺寸为计及了它们的刚性和柔性运动后也不得侵入的一个空乘客提供大的乘座空间。可见提高地铁车辆的载客量和间。它位于车辆限界之外,并与车辆限界保持一定的安全舒适性,与满足限界的要求实际上形成了矛盾。因此地铁间距,用于车辆的一些未计及的因素,如车辆的故障情车辆和隧道工程之间必须很好地
5、加以配合,充分利用有况。限的空间,达到工程造价和车辆的舒适性、安全性都得以5“)建筑限界”是任何沿线永久性建筑物即使计及施很好的发挥的目的。这就要求对地铁车辆在运行时所要工误差、测量误差及结构永久变形在内,均不得向内侵入求的空间即动态限界进行详细的计算。的限界。6“)动态包络线”是车辆在平直轨道上正常运行时,1车辆限界方面的几个定义在各种因素作用下,计入所有允许的轨道结构公差、维修1“)设计截面”是指标称车辆截面的投影轮廓。它不公差及磨耗,车辆各点偏离轨道基准中心所连成一个包包括任何诸如悬挂、高度、宽度及挠度等制造及安装公络空
6、间,它不包括车辆在水平及垂直曲线的偏移。差。它是“限界图”中的“车辆轮廓线”。7“)扫掠包络线”是动态包络线的扩大,它包括垂直2“)静态限界”是指已经造好的、新的、空载的、停在和水平曲线对车辆中央和端部的偏移的影响。平直轨道上的车辆截面的投影轮廓,是由设计截面加上8“)站台外”是指路网系统的组成部分,是没有设置收稿日期:2005-12-26作者简介:陶功安(1965-),男,高级工程师,2003年获中南大学车辆工程专业硕士学位,长期从事城市轨道车辆的设计工作。-8-陶功安·地铁车辆限界计算·2006年第3期站台的区域。最大的y
7、,z坐标。但列车沿纵向的各个截面的轮廓是不9“)站台”是路网系统的组成部分,有站台的地方就一样的,车辆的各主要的凸出部分有:1)受电弓;2)在空是车站。调位置的上部车体部分和影响车体位移的车辆端部;以车辆的设计截面为基础,加上制造安装误差向外3)车辆的转向架部分。拓展得出车辆的静态限界;以静态限界为基础,考虑车辆受电弓部分,其轮廓呈T形,受电滑板应布置在转向的弹性部件的位移、允许范围内的磨耗和侧风等得出车架的两轴之间以减小受电弓的由于车体摇头产生的位辆的动态限界;在动态限界的基础上加上轨道线路原因移,同时使车辆在曲线上运行时其
8、偏移量也最少。受电弓(建设公差、维护限度和磨耗)造成的车辆偏移,得出车辆计算截面的坐标取受电弓的滑板部分的坐标。的动态包络线;以动态包络线为基础,加上适当的安全距对车体而言,最大位移应该发生在车体的端部,或选离(车辆故障情况下未考虑的因素所需空间),从而可以择认为是有可能发生
