軌道支撐剛度對(duì)輪掃掠力監(jiān)測(cè)信號(hào)影響規(guī)律的分析研究.pdf

1、隨著貨車(chē)行駛速度的提高,貨車(chē)的超偏載成為了引起貨車(chē)脫軌等重大安全事故的主要因素。借助高速軌道車(chē)輛超偏載監(jiān)測(cè)技術(shù)及時(shí)發(fā)現(xiàn)列車(chē)的超偏載現(xiàn)象,并采取必要措施避免惡性事故的發(fā)生具有十分重要的意義。為研究超偏載監(jiān)測(cè)技術(shù),設(shè)計(jì)制造了高速輪掃掠力檢測(cè)實(shí)驗(yàn)臺(tái),以期在發(fā)掘輪軌掃掠力的作用關(guān)系前提下,去深入研究該技術(shù)。本文針對(duì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)中軌下支撐條件變化對(duì)掃掠力監(jiān)測(cè)信號(hào)的影響展開(kāi)研究,借助有限元分析軟件建立柔性支撐條件下的輪軌滾動(dòng)接觸有限元模型;運(yùn)用正交設(shè)計(jì)法

2、合理安排仿真組合并進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿真,找出其影響規(guī)律;同時(shí)結(jié)合實(shí)驗(yàn)研究,驗(yàn)證該數(shù)學(xué)模型的正確性,完善了輪掃掠力監(jiān)測(cè)技術(shù)的研究理論與體系。論文主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　 (1)對(duì)國(guó)內(nèi)外軌道動(dòng)力學(xué)模型的研究進(jìn)行了綜述,針對(duì)本研究?jī)?nèi)容的特殊性,采用有限元方法進(jìn)行建模,并從理論上詳細(xì)闡述了有限元的分析方法及顯式動(dòng)力有限元程序LS-DYNA的算法基礎(chǔ)。
　　 (2)以輪掃掠力監(jiān)測(cè)試驗(yàn)臺(tái)為研究對(duì)象,運(yùn)用大型有限元分析軟件ANSYS/LS-

3、DYNA,通過(guò)對(duì)單元類(lèi)型、材料模型、接觸算法的選擇以及載荷、邊界條件的施加建立軌道的有限元模型;利用非線(xiàn)性顯式動(dòng)力有限元程序LS-DYNA進(jìn)行輪軌滾動(dòng)接觸的計(jì)算求解,實(shí)現(xiàn)其動(dòng)力學(xué)仿真。
　　 (3)運(yùn)用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)法,選取輪載、支撐剛度和速度為三種變量因素,以鋼軌指定點(diǎn)的應(yīng)變值為試驗(yàn)指標(biāo),合理安排仿真試驗(yàn),利用后處理軟件LS-PREPOST提取仿真結(jié)果:根據(jù)傳感器工作原理,將結(jié)果曲線(xiàn)中的應(yīng)變輸出量轉(zhuǎn)換為實(shí)際中的檢測(cè)電壓信號(hào),總結(jié)