分析列车的纵向冲动机制

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1、分析列车的纵向冲动机制摘要：在列车制动和编组列车的情况下，车辆之间的一些相互作用会对火车产生影响。但影响机制和齿轮的工作条件在刹车和编组的情况下有很大的不同。从能量的观点看，作者使用列车动力学方法通过计算机仿真技术分析火车齿轮在火车制动和编组方面的影响。木文指出，车辆之间的是相互作用是质量主要影响列车制动而速度影响列车编组。作者进一步分析了影响制动装置缓冲器特性对两种情况的影响过程并提岀了用来评估齿轮的方案。概述制动齿轮和牵伸齿轮是延缓列车的冲击的重要规则。随着重载运输的发展，提高效率去编组列车和发展中国大型车辆，使得它对刹车的齿轮和牵伸齿轮提出

2、了更高的要求。在过去，许多研究人员研究了缓冲器的静态特性。一般来说，牵伸齿轮始终处于动态模式下工作其动力学收获率不同于静力学。为了提供一个设计、制造和评估齿轮的基础理论，需要分析火车的动态影响机制和牵伸齿轮的动力学因素。我们已经做了一些关于火车动力学方法的研究。二、运动方程-个以货车（机车）作为元素的方程（图I）:Fig.1车辆纵向力的关系M丿文丿=坊+扌巧—Fcj_—FBj—F、vj=……n)Ft牵引力FcjFcj_力耦合器制动力FWj阻力通过数字方程的方法，我们可以发现分析任何瞬间任何货车的位移、速度、加速度、耦合力及其他参数对列车冲击的

3、影响。三、牵伸齿轮的动力学和影响机制列车制动和编组列车都是不稳定的操作模式，纵向力影响车辆之间相互影响的结果。下面，我们将分析影响机制。让我们考虑两个车Fig.2两个移动车辆的运动模型假设一个车A的质量是M,另一辆车B是M2,两辆车的方程：F是车辆A和车辆B之间的耦合力文}=P}-FM2X2=P2-^-FXI代表车辆A,X2代表车辆BP1和P2是两车间的外力(包括制动力、运动的阻力和其他车辆对车辆A以及车辆B造成的耦合力)F是车俩A和车俩B两辆车之间相对位移时的耦合力X—2我们可以得到：Xr=PJ-P21m2-(1/77?]+1/w2)F1/me

4、=1/+1/%(4)Pe=me{Pxlm{-P2lm2)等式(4)可以被写为MeXr=Pe-F(5)分析等式(5)我们可以得到*吋一叮弘(6)匕・。是撞击前的相对速度匕

5、是撞击后的相对速度方程（5）和方程（6）说明耦合器力F的大小不仅取决于外力也取决于相对加速度，吸收的能量缓冲器取决于外力所做的功和相对动能的变化。事实上，不同的影响机制对列车编组造成差异的比例取决于外力做的功和相对动能的变化。虽然编组的列车，没有车辆制动力量（运动阻力小）o因为疲软的车辆（实际上，松弛不影响结果），以及车辆之间的周期影响很小，中央碰撞发牛在两辆车之间，与其他车辆造

6、成的影响无关。Fig.3是一个结果，一个移动的车辆（1号）冲撞三个静止车辆（2、3号和4号）编组的列车。Fig.3编组,耦合器在编组列车的情况下，主要由牵伸齿轮吸收的能量大约是1/2（吩-叱）（图4）并且车辆之间的耦合力也主要是由车辆之间的最大相对速度来影响。我们称这种影响为冲击速度的影响。Fig.4能源影响相对于编组的列车，列车制动的影响机制更加复杂。当列车制动时,制动力量训练导致车辆之间的速度差异会对车辆造成影响。持续下去会影响车辆的制动力量导致对周期的影响。当两辆车互相影响时，对车辆尾部的影响也先于他们。a)Fig.5a）耦合器b）能源影响

7、参考图5,我们可以看到，两辆车Z间的影响不是简单的制动火车一对一的碰撞。虽然车辆之间相对速度的影响较少，外力的作用对车辆间耦合器的影响仍然很大。所以，我们称之为质量影响。也就是说，它是对应于中心两大碰撞的有效质量。不同的影响机制导致不同动力学缓冲器在制动和编组产生不同的结果（图6）a)X(MM)208oFig.6缓冲器的动态制动和编组a）实验动态制动b）在制动动力学计算c）计算动态编组一般情况下，列车制动时，牵伸齿轮的动力学特点是：1）小齿轮的行程（受两车辆之间最小相对速度的影响）2）牵仲齿轮工作周期的时间更长。3）牵伸齿轮的工作曲线不平滑。相反

8、，编组一列火车时，牵伸齿轮的动力学特点是：1）较长的齿轮行程（受车辆之间最大相对速度的影响）2）牵伸齿轮工作周期的吋间更短。3）牵伸齿轮的工作曲线平滑。四、齿轮纵向冲动的影响特点编组的列车，因为车辆之间一对一的中央碰撞，在汽车的质量影响下,齿轮的动态容量只与两辆车之间的相对速度的初始值有关，这是牵伸齿轮的特点。只要初始值的相对速度被给定，具有相同容量的齿轮将所有去固体去掉，不论齿轮特性的差异。当然，不同的特征会导致不同的纵向力，使得变化有小周期的影响。制动的火车，因为外部力量的影响，将影响车辆z间的质量。在这种情况下，齿轮缓冲器的动态能力与缓冲器

9、的特性也会受到影响。我们已经做了一些研究，车船等齿轮对纵向力的影响。在这里，我们主要研究的齿轮纵向力的刚度THC的影响。fO4060Q)