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起伏坡道对两万吨重载列车制动工况影响分析
| 论文题名： | 起伏坡道对两万吨重载列车制动工况影响分析 |
| 关键词： | 重载列车;纵向动力学;制动工况;车钩力;列车运行仿真 |
| 摘要： | 我国现有能源结构决定了我国以煤炭为主的能源发展战略。煤炭的需求量增加，对铁路运输提出了更高要求。 发展铁路重载运输是缓和我国铁路运能与运量矛盾的主要途径。作为我国铁路重载运输的代表，大秦铁路2008年运煤量已达到3.5亿吨，2009年要达到4亿吨的预期目标，所以为完成2009年和以后的运量计划要开行2万吨及以上重载列车。随着大功率电力机车及其重联控制技术的发展，在牵引能力方面已可以满足2万吨级重载列车的要求，但关键是存在制动操纵导致的安全和断钩等问题，由于列车质量增大，长度增加，车辆轴重增大，制动力将加大，制动波传递时间也将加长，而且列车所占的线路的纵横断面也比较复杂，列车的受力情况更为复杂，这使列车的控制难度明显增加，列车纵向动力性能急剧恶化，易引起断钩，导致列车分离事故及其他事故。其原因主要是受制动波速的限制，使整列车中各车辆的制动不同步，在列车中形成剧烈冲击。 我国在“七五”、“八五”国家重点科技攻关项目中，结合大秦线开行重载列车的机车车辆装备条件及线路条件，建立了列车运行模拟分析的数学模型，对五千吨和万吨重载列车动力学和操纵优化进行研究，并利用FORTRAN编制列车模拟操纵计算软件，理论上分析了重载列车运行的基本规律，但是由于两万吨重载列车的车长、车重以及很多新技术的应用，FORTRAN计算软件不能用于两万吨及以上重载列车动力学的研究。所以，本文首先利用VC，在FORTRAN仿真软件的基础上，编制新的动力学仿真软件，并进行仿真计算；然后，在重载列车紧急制动和缓解工况下，分别对列车在两种最恶劣的线路断面上运行的纵向动力学性能仿真，分析制动距离、最大车钩力和纵向冲动，从而得出最不利于列车运行的情况，并且总结列车运行过程中的规律。其次，分析不同坡度的坡道在列车紧急制动和缓解工况下，对列车制动距离、车钩力和纵向冲动的影响，为以后研究重载列车动力学和优化操纵提供研究基础。最后，根据试验数据和仿真数据进行对比，验证编程模型的正确性。 |
| 作者： | 刘宏波 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 王自力 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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