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线形参数对不同频段车辆振动响应的影响及其评价
| 论文题名： | 线形参数对不同频段车辆振动响应的影响及其评价 |
| 关键词： | 高速铁路;线形参数;动力学模型;振动响应;衰减规律 |
| 摘要： | 高速列车振动衰减周期较长，振动的叠加对舒适性的影响愈加显著，高平顺条件下纵断面与平面设置造成的低频振动恶化了乘客舒适性。本文基于高速铁路车线动力学模型，对不同工况下高速列车车辆纵断面运行下的垂向振动响应和平面运行下的垂向、侧滚以及横向振动响应分别进行了衰减规律的分析;依据国际标准ISO2631中的频域基本评价方法，对0.02～4Hz和0.5～80Hz两个频段内的车体振动响应分别进行了运动病指标和舒适度指标的评价。 针对纵断面线形，本文研究了夹坡段长度、竖曲线比例以及列车运行速度对垂向振动响应评价的影响。研究表明:夹坡段长度的设置可有效控制振动叠加，当夹坡段长度大于200m时，舒适度指标趋向平稳;竖曲线激发的垂向振动主频与运行速度及竖曲线的坡段长度有关，且会与运动病易感频段会发生叠加，在避免振幅叠加和避开低频运动病易感频段的基础上给出了竖曲线夹坡段长度的推荐值;线路中竖曲线比例的增加会加剧旅客的运动病发病率和不适性，且随着振动量的累积，其对运动病和舒适度的影响逐渐变小;高速列车运行速度的提升会加剧旅客的运动病发病率和不适性;且当运行速度高出350km/h时，运动病发生率会产生快速增长，当运行速度高出300km/h时，不适度会产生快速增长。 针对平面线形，本文研究了缓和曲线长度以及连续曲线设置方向对垂向、侧滚以及横向振动响应评价的影响。研究表明:缓和曲线长度会影响到高速列车线形设置所激发的低频振动不适性。当缓和曲线长度大于650m时，其长度的继续增加对高速列车的旅客垂向及侧滚振动舒适性（运动病）不会产生更大的影响。因此，在曲线最大超高为175mm、曲线半径5500m、圆曲线长度210m的工况设置下，推荐缓和曲线长度为650m;车体侧滚角速度带来的晕眩感和由横向振动带来的不适度在反向曲线设置工况下会明显加剧。 |
| 作者： | 方文珊 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 时瑾 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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