论文题名: | 既有线列车提速动力响应分析及轨道养护维修标准研究 |
关键词: | 既有线列车提速;线路几何参数;轮轨动力特性;轨道不平顺;养护维修标准 |
摘要: | 在2016年新修订的《中长期铁路网规划》中,明确我国铁路网规模在2025年要达到17.5万km左右,其中高铁要达到3.8万km,尤其是在“一带一路”国际通道建设和脱贫攻坚及国土开发铁路规划中对西部地区有较大倾斜。西部地区的铁路建设迎来新的高潮,拟建成多条客运专线,客运专线的建成对于既有铁路的运能释放,进一步发挥既有铁路的运输效能,全方位实现客货运输的速度提升具有十分重要的作用。 但是西部地区的既有线路受制于地形条件及原有资金投入问题,设计标准较低,也不具备大规模线路提速改造条件。如何充分利用现有线路条件,通过小规模地优化线路各项几何参数来达到提速的效果值得进一步深入研究。 论文主要以SIMPACK仿真软件为平台,研究各评价指标与线路各参数的函数关系,为以后的线路几何参数的优化提供参考。研究轨道不平顺条件下列车运行情况,探寻列车运行速度与轨道养护维修标准之间的关系,主要研究内容如下: (1)线路质量评价体系分析 主要从优化线路几何参数和加强线上与线下构造物强度两个方面分析国内外既有线提速的主要方法及其质量评价的内容和方法,构建线路质量评价体系并结合西部铁路特色研究可供采用的提速措施。 (2)基于SIMPACK的车一路一体化模型构建及实例分析 采用SIMPACK平台结合陇海铁路某小半径曲线群实际状况,建立车一路一体化模型,计算不同速度条件下各轮对轮轨垂向力、横向力、脱轨系数以及轮重减载率等评价指标的变化情况。设计不同的曲线超高、半径及曲线长度改造方案,研究各参数变化对评价指标的影响。 (3)构建评价指标与几何参数的关系模型 以某单一曲线提速改造方案为依据,分别就曲线半径、实设超高和缓和曲线长度变化研究各单项参数变化与评价指标之间的关系,采用ORIGIN数据处理软件,构建垂向力、横向力和脱轨系数与曲线半径、缓和曲线长度及实设超高之间的函数表达模型。 (4)叠加轨道不平顺的线路提速方案分析 以青藏铁路格拉段线路改造的实际需求为例,分别叠加美国五级谱和德国高干扰谱,分析不同的轨道谱条件下列车运行的动力响应情况。同时,研究缓和曲线线型和长度变化对列车运行的影响。结合动力响应分析,提出小规模线路提速改造设计方案。 (5)轨道养护维修标准分析 在曲线特征点处添加特定数值的单项轨道不平顺,反复模拟各不平顺条件下对列车运行安全性的影响,得到影响列车安全运行的最大不平顺限值,与现有的轨道养护维修标准进行对比分析,寻找差异产生原因,并对现行铁路养护维修标准在保障列车安全、平稳运行等方面的可靠性评价提供一定的参考。 |
作者: | 高健 |
专业: | 道路与铁道工程 |
导师: | 韩峰 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 兰州交通大学 |
学位年度: | 2018 |
正文语种: | 中文 |