高速铁路缓和曲线行车动力性能：一次全面对比分析

"高速铁路缓和曲线行车动力性能对比分析 (2010年)" 这篇论文主要探讨了高速铁路中缓和曲线对行车动力性能的影响，尤其是三次抛物线、半波正弦和一波正弦三种不同线型的缓和曲线在列车运行过程中的表现。研究建立在理论计算和数值仿真的基础上，旨在提高旅客乘坐舒适度和保障高速行车的安全性。 首先，论文针对三种不同线型的缓和曲线，结合列车运行速度的变化，设计了三种分析工况。通过对车体横向加速度时变率的理论计算，研究人员发现，在未考虑轨道不平顺的情况下，当列车以变化的速度运行时，半波正弦型缓和曲线显示出优越性。这暗示在车站两端的加减速区域，采用半波正弦型缓和曲线可能有助于提升旅客的乘坐舒适感。 接着，论文利用铁道车辆系统动力学数值仿真软件，构建了一个包含93个自由度的单节高速列车模型，模拟了轨道不平顺对车体横向加速度时变率的影响。结果表明，轨道不平顺对高速行车的安全性和平稳性有显著影响，因此必须严格控制轨道的平顺性。 高速铁路的轨道几何形状对于列车运行至关重要。缓和曲线作为直线和圆曲线之间的过渡，其设计直接影响列车的平稳过渡和乘客体验。尽管存在多种缓和曲线线型，如三次抛物线、半波正弦和一波正弦等，但在实际应用中，主要使用的是三次抛物线和半波正弦型。论文指出，列车进出站时的加减速阶段，旅客的舒适度较低，这也会影响运行效率，延长运行时间。 这篇论文深入分析了不同缓和曲线线型对高速列车动力性能的影响，强调了轨道不平顺对行车安全和平稳性的关键作用，并提出了在特定工况下采用半波正弦型缓和曲线的建议，为高速铁路设计和优化提供了有价值的参考。