重载列车-轨道系统动力性能：多车精细建模与曲线影响

"这篇论文是关于基于多车精细建模的重载列车在曲线地段与轨道系统的动力性能研究，涉及到重载铁路的曲线参数影响规律。作者通过建立精细化的动力分析模型，模拟车辆、钩缓装置的细节以及接触摩擦，利用自研设备进行现场试验，深入探讨了曲线地段列车-轨道系统动力性能。研究发现缓和曲线长度、超高设置等因素对轮轨相互作用和磨耗有显著影响，提出优化建议，如调整缓和曲线长度和超高值，以改善动力性能和减少磨损。" 本文是一篇工程技术类的学术论文，主要关注的是重载铁路在曲线地段的动力性能问题。研究的核心在于构建一个能够考虑多车效应的重载列车-轨道系统的精细化动力模型。这一模型不仅考虑了车辆的整体动态特性，还细致模拟了车辆的各个部件，包括钩缓装置中的细部构件和它们之间的接触摩擦，运用Hertz理论和FASTSIM算法处理轮轨接触计算，确保模型的精确性。 通过现场参数试验，研究人员对轨道进行了建模，从而更真实地反映了实际运行条件下的动力性能。在研究中，他们发现在缓和曲线地段，轮轨间的相互作用非常复杂，不同位置的车轮受力变化明显，这与缓和曲线的长度、超高顺坡和车辆构造有关。缓和曲线长度过短可能导致超高顺坡过大，影响列车运行稳定性。同时，研究揭示了缓和曲线长度与动力性能改善效果之间的关系，存在一个拐点，建议以此为依据设定最小缓和曲线长度。 论文进一步指出，增加缓和曲线长度可以减轻轮轨相互作用，降低首车及导向轮对的磨耗，从而减少整体磨耗。然而，随着缓和曲线长度的增加，对动力性能的改善效果逐渐减弱。对于重载铁路的小半径曲线，建议适当降低超高的设置，采用欠超高策略，以改善轮轨受力，减少磨耗。增大曲线半径可以削弱轮轨相互作用和磨耗，但其改善效果随半径增大而递减。 关键词包括重载铁路、曲线、列车-轨道耦合动力学和多车效应，表明论文重点关注的是这些领域的相互作用和影响。通过这一研究，为重载铁路的线路设计和运营维护提供了理论支持和优化建议。