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冲击条件下铁路货物纵向惯性力仿真研究
| 论文题名： | 冲击条件下铁路货物纵向惯性力仿真研究 |
| 关键词： | 铁路货运;纵向惯性力;装载加固;ADAMS仿真 |
| 摘要： | 铁路车辆在运动过程中是一个十分复杂的多自由度振动系统，车辆上装载的货物会受到不同方向力的复合作用。其中，作用在货物上的纵向惯性力是影响货物装载稳定性，造成货物纵向窜动、倒塌、倾覆乃至直接威胁铁路行车安全和货物完整的重要因素。 目前，我国货物纵向惯性力的标准是通过大量的试验进行研究确定的。针对具体货物，在确定货物纵向加固强度时，对于能够采用纵向惯性力标准计算的，可采用该标准；对于一些采用该标准过于严格的，例如增加了缓冲材料或装置的，仍主要通过实际试验确定。在研究新的加固材料或装置时，为考核其可行性，同样需进行大量的实际试验。单纯采用实际试验的研究方法，试验方案数量多、费用高、周期长，需要投入大量的人力、物力、财力和时间。而采用试验之前先行进行仿真研究的方法，则可大大减少试验方案数量、缩短研究周期和降低试验费用。 本论文在铁路货物装载加固理论的基础上对冲击条件下铁路货物纵向惯性力进行了计算机仿真研究。文中分别对货车的调车连挂速度、货车自重、装载重量、缓冲器类型及刚性、柔性加固等影响货物纵向惯性力的因素进行了分析整理。应用3D绘图软件Solidworks和动力学仿真软件ADAMS，建立了冲击试验仿真模型，并对仿真模型进行了修正和优化。将所建立的冲击试验仿真模型按照“力值试验”的要求进行参数修改并仿真，进而将仿真数据和“力值试验”数据进行对比分析，验证了冲击试验仿真模型的合理性。最后将所建立的冲击试验模型用于满载的70t级货车作为冲击车的冲击工况仿真，验证了在满载的70t级货车作为冲击车的条件下，目前《铁路货物装载加固规则》中用于货物在刚性加固和柔性加固条件下的纵向惯性力计算标准应分别提高8.76％和9.80％。 |
| 作者： | 张兴 |
| 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： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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