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原文传递轨道刚度对行车阻力的影响

论文题名：	轨道刚度对行车阻力的影响
关键词：	轨道刚度;行车阻力;数值仿真
摘要：	轨道刚度是影响轨道振动与变形、列车运行安全性和平稳性的重要参数。轨道刚度关系到乘客舒适度，同时也是影响轨道维修工作量的重要因素。确定轨道刚度合理值的主要方法有允许应力法、轨道允许变形法和临界速度法等。然而没有一种方法是根据行车阻力来确定的，人们担心轨道刚度过小会造成过大的行车阻力，而过大的行车阻力又势必造成一系列新的问题。因为行车阻力不仅影响行车速度，而且还关乎能源问题。　　钢轨基础弹性模量作为衡量轨道刚度的其中一个特征参量，本文以钢轨基础弹性模量为自变量，行车阻力为因变量，探求轨道刚度对行车阻力的影响。首先根据连续弹性基础梁模型获得轨道挠度的解析解，基于轨道挠度的解析解获得轨道曲率半径，然后结合轨道曲率半径获得赫兹接触解析解。再根据卡特的滑动区和粘着区的划分推导出行车阻力的分力——蠕滑力的解析解。最后结合挠度的一次导函数获得行车阻力的另一个分力——爬坡力。蠕滑力和爬坡力两者之和即为行车阻力。运用MATLAB进行数值计算获得轨道刚度与行车阻力的关系曲线，探求轨道刚度对行车阻力影响的拐点值。
作者：	徐中秋
专业：	道路与铁道工程
导师：	肖俊恒
授予学位：	硕士
授予学位单位：	中国铁道科学研究院
学位年度：	2015
正文语种：	中文