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27t轴重货车冲击条件下货物纵向加固强度的仿真研究
| 论文题名： | 27t轴重货车冲击条件下货物纵向加固强度的仿真研究 |
| 关键词： | 铁路轴重货车;冲击条件;纵向加固强度;货物安全 |
| 摘要： | 铁路运输在国民经济发展中发挥着非常重要的作用。无论是大宗货物的运输，还是战略物资的运输，以及日常生活用品的运输，都离不开铁路。而重载运输是提高铁路货物运输能力的有效手段，也是当今世界铁路货物运输发展的重要趋势。国外重载运输比较发达的国家的成功经验表明:采用提高轴重的措施来发展重载运输，可以取得良好的综合经济效益。因此，近几年来我国开始研究发展27t轴重通用货车，并相继完成了既有线运用27t轴重货车的技术经济论证、关键技术研究、运输组织技术研究、线路适应性试验等重要课题研究与试验。 为了保证铁路运输的安全和货物的完整，27t轴重货车真正能投入到铁路运输生产实际还有一项必不可少的工作，那就是冲击条件下货物的纵向加固强度研究。目前，我国对于铁路货物纵向加固强度的计算标准还是以60t车（重车总重约84t)作为冲击车条件下得到的，能否适用于27t轴重新型重载铁路货车亟待验证。 一般情况下，我国铁路货物纵向加固强度的计算标准最终还是要通过实际的冲击试验进行确定，然而本文先期对27t轴重货车冲击条件下的货物纵向加固强度进行仿真研究，可以提前预知该条件下货物加速度的变化规律，并为今后的现场冲击试验提供参考。 缓冲器是铁路货车的重要组成部分，可以对铁路货车纵向冲击起到缓解作用，其动力学模型的正确与否直接影响着冲击试验仿真的准确性。27t轴重货车采用了MT-2型和HM-1型缓冲器，本文对两种缓冲器的冲击试验特性曲线进行了分段线性化处理，然后将处理后的特性曲线作为输入函数导入SIMPACK中的非线性力元模拟缓冲器的缓冲性能，得到了很好的效果，验证了仿真模型的正确性。 最后，本文对不同冲击速度、不同缓冲器类型、不同重车总重以及不同加固方式条件下货物的纵向惯性力进行了仿真研究，得出了货物的纵向惯性力随冲击速度、缓冲器类型、重车总重的变化规律，同时还分别得到了在刚性加固和柔性加固条件下单位质量货物的纵向惯性力随重车总重变化的计算标准，并与原计算公式进行了比较。结果表明:27t轴重新型铁路货车作为冲击车条件下的单位质量货物纵向惯性力的计算标准与《加规》中的原公式相比，无论是在刚性加固还是柔性加固条件下，其计算值都明显偏大。因此，当27t轴重货车在既有线上正式投入运用时，应按照新的公式对单位质量货物的纵向惯性力值进行计算。 |
| 作者： | 陈世勇 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 韩梅 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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