仿真计算比较我国干线谱与国外典型轨道谱

第18卷第5期2021年5月铁道科学与工程学报Journal of Railway Science and Engineering Volume 18Number 5May 2021中德高速铁路轨道谱在车桥耦合中的应用对比郑晓龙，徐昕宇，陈列，郭建勋(中铁二院工程集团有限责任公司，四川成都610031)摘要：德国低干扰谱已在车桥耦合动力仿真中得到广泛应用，随着中国高速铁路的大规模运营，依据实测几何参数研究编制的中国无砟轨道高速谱也处于推广应用之中。

为探究2种高速轨道谱在车桥耦合中的适用性，以某主跨280m 的高速铁路斜拉桥方案为工程背景，基于通用有限元软件，采用CRH3动车组在300～500km/h 速度区间分别以2种轨道谱转换的不平顺进行车桥耦合动力仿真分析，以高速铁路设计规范为依据，对比分析车辆和桥梁的动力响应结果，获得了2种不平顺对车辆与桥梁各控制指标的影响差别。

研究成果可为2种典型轨道谱在高速铁路大跨桥梁车桥耦合分析中的适用性提供参考。

关键词：车桥耦合；轨道不平顺；中国高速轨道谱；德国低干扰谱；高速铁路中图分类号：U24文献标志码：A文章编号：1672-7029（2021）05-1090-08Comparison of application of track spectrum of high speed railway between China andGermany in vehicle bridge couplingZHENG Xiaolong,XU Xinyu,CHEN Lie,GUO Jianxun(China Railway Eryuan Engineering Group Co.,Ltd.,Chengdu 610031,China)Abstract:German low-interference track spectrum has been widely used in vehicle bridge coupling dynamic simulation.With the large-scale operation of Chinese high-speed railway,the high-speed spectrum of ballastless track in China is also in application,based on measured geometric parameters.In order to explore the applicability of two kinds of high-speed track spectrum in vehicle bridge coupling,this study takes a high-speed railway cable-stayed bridge scheme with main span of 280m as the engineering background.Based on the general finite element software,CRH3train was adopted in the speed range of 300～500km/h with two kinds of track spectrum conversion,to compare the vehicle and bridge according to the design specification of high-speed railway.According to the dynamic response results of the beam,the difference of the influence of two kinds of irregularities on the control indexes of vehicle and bridge is obtained.The research results can provide reference for the applicability of the two kinds of track spectra in the vehicle bridge coupling analysis of high-speed railway long-spanbridges.收稿日期：2020-07-20基金项目：中铁二院重点科研课题资助项目(KSN202039)通信作者：郑晓龙(1976−)，男，四川自贡人，教授级高级工程师，从事车桥耦合动力仿真研究；E −mail ：***************DOI:10.19713/ki.43-1423/u.T20200676第5期郑晓龙，等：中德高速铁路轨道谱在车桥耦合中的应用对比Key words:vehicle-bridge coupling vibration;track irregularity;Chinese high speed track spectrum;German low-interference track spectrum;high-speed railway在铁路车线、车桥耦合动力仿真分析中，轨道不平顺是最为常用的外部振动激励源，也是研究轮轨动态相互作用、评价桥梁动力响应和车辆运行安全性、旅客舒适度，优化车辆或桥梁设计参数等研究领域的基础。

道路交通干线信号协调控制方法及仿真【摘要】交通拥堵与过饱和已成为制约城市交通发展的重要原因之一，而在城市交通中，相邻的交叉口联系最为密切，以相邻路口作为系统管理是必要的。

交通干线信号协调控制是充分利用交通规律来实现优化控制，以便达到交通系统运行效率最大。

本文介绍了交通干线信号协调控制的产生和发展，总结和评述了干线定时协调控制、干线感应自动协调控制、干线自适应协调控制等主要的交通干道信号协调控制方法，并对常用的几种干线协调控制方法进行了仿真对比，最后对交通信号协调控制的发展提出了展望。

【关键词】交通干线信号；协调控制方法；智能算法；仿真自1868年在英国伦敦出现了世界上第一个煤气照明交通信号灯100多年以来，为了科学组织和控制交通流，人们进行了深入的研究。

本文根据当前交通干线协调控制的发展现状，分别综述了干线协调控制常用的方法，并对其中主要的控制方法进行了仿真比较。

一、交通信号控制的基本理论（一）交通信号控制发展历程城市交通信号控制技术至今己经发生多次重大变革，大体经历了四个主要的发展阶段：第一阶段为机械式交通信号控制技术。

主要依靠目视采集信息，并加以判断，手动控制红绿灯点亮时间长短。

第二阶段是固定配时交通信号控制技术。

主要靠经验和历史交通数据确定单台交通控制器的信号周期和绿信比，由计算机技术实现自动控制，主要分为定周期控制和多时段控制。

第三阶段是感应式交通信号控制技术。

主要根据车辆检测器测得的交通流数据来调节单台交通控制器信号显示时间的控制方式。

第四代是线控技术和区域交通信号协调控制技术。

线控技术是把一条道路上多个相邻交叉路口的交通信号协调起来加以控制的控制方式。

区域交通信号协调控制技术是把一个区域内所有交通信号联结起来进行区域协调控制的交通信号控制系统。

（二）交通信号控制策略介绍交通信号控制策略有两种分类方式。

一种按控制范围来分类，主要包括单点控制、干线控制和面控制；另一种按控制原理进行分类，即按信号控制器对局部交通信息的响应方式进行分类，主要包括定时控制、感应控制以及自适应控制。

国内外高速铁路动态集成测试对比左自辉1，刘君清2，姜昕良1，刘世鹏1，李林灿1（1.中国铁道科学研究院集团有限公司基础设施检测研究所，北京100081；2.中国铁路北京局集团有限公司科技和信息化部，北京100038）摘要：根据我国长期的系统试验及动态检测工作实践，已形成了完整的高速铁路系统试验技术体系，但随着高速铁路“八纵八横”的逐步形成，系统试验环节及工况越来越复杂，安全风险逐步增大，有必要持续开展系统试验技术创新研究，进一步优化系统试验工作流程、技术标准，保持我国系统试验技术的领先地位。

结合我国新线开通前系统试验实践经验，通过分析国内外高速铁路开通运营前动态集成测试的有关情况，重点对影响铁路运营和试验安全的关键环节和方法进行深入分析，对我国高速铁路系统试验的优化提出相关建议，为进一步提升我国高速铁路系统试验技术水平以及实施“走出去”倡议提供支撑。

关键词：高速铁路；联调联试；系统试验；动态测试；对比分析中图分类号：U215.9 文献标识码：A 文章编号：1672-061X（2023）06-0001-07 DOI：10.19550/j.issn.1672-061x.2023.04.18.0020 引言世界各国在新建高速铁路开通运营前均需对高速铁路各系统的功能、性能和系统间匹配关系进行综合检测、调整和优化，使整体系统达到设计要求。

例如，法国和德国高速铁路开通运营之前要由专业的技术团队进行一系列动态集成测试，通过测试后才可以获得政府部门颁布的运营许可；日本新干线开通运营之前要进行铁路综合检查，经过检查确认后才可以开通运营；我国高速铁路在开通运行前需要进行联调联试、动态检测及运行试验，通过系统的测试、验证、调试和优化，最终为高速铁路的顺利开通运营提供有力的科学依据和技术支持［1］。

由于国情路情不同，各个国家在动态集成测试的组织管理模式、工作流程、测试内容及标准等方面均有不同特点。

2015年由我国牵头编制发布了UIC国际铁路标准IRS 70001《Railway Ap⁃plication-High Speed–Dynamic Integration Tests and Trial Operation before Revenue Operation》，介绍了适用于高速铁路的动态集成测试和运行试验工作，并将为现场实际工作进行指导。

第32卷第5期2012年10月地震工程与工程振动JOURNAL OF EARTHQUAKE ENGINEERING AND ENGINEERING VIBRATION Vol．32No．5Oct．2012收稿日期：2012－03－14；修订日期：2012－04－13基金项目：国家重点基础研究发展计划第四子课题（2012CB026104）；国家自然科学基金项目（51078111；50678055）；冻土工程国家重点实验室开放基金项目（SKLFSE201007）；铁道部科学技术研究项目（2009G010－E ）作者简介：陈士军（1979－），男，博士研究生，主要从事轨道交通作用下冻土路基动力稳定性研究．E-mail ：hitcsj@foxmail．com 通讯作者：凌贤长（1963－），男，教授，主要从事路基动力稳定性研究．E-mail ：xianzhang_ling@263．net 文章编号：1000－1301（2012）05－0033－06轨道高低不平顺谱分析陈士军1，凌贤长1，朱占元2，徐学燕1，刘艳萍3（1．哈尔滨工业大学土木工程学院，黑龙江哈尔滨150090；2．四川农业大学城乡建设学院，四川都江堰611830；3．机械工业第四设计研究院，河南洛阳471000）摘要：基于国内外轨道高低不平顺功率谱密度拟合函数，通过编程数值计算分别对比研究了普通线路谱和高速线路谱对行车平稳舒适性、安全性、轮轨动力效应的影响。

结果表明，铁科院干线谱和原长沙铁道学院谱激励下列车的平稳舒适性略优于美国六级谱，而前者的轮轨动力效应介于美国六级谱和美国五级谱之间，后者则与美国六级谱相当；时速120km 等级普通线路谱和时速160km 等级提速线路谱引起的列车行驶平稳性介于美国五级谱和六级谱之间，轮轨动力效应与美国六级谱较一致；铁科院郑武线高速谱和时速200km 等级提速线路谱引起的列车平稳舒适性介于德国高干扰谱和低干扰谱之间，而前者引起的轮轨力大于德国轨道谱，后者则与德国低干扰谱相当。

文章编号:100128360(2002)0520021207用于高速车辆动态仿真的轨道谱分析王福天1,　周劲松2,　任利惠1(1同济大学铁道与城市轨道交通研究院,上海　200331;2上海交通大学机械学院机电控制研究所,上海　200030)摘　要:在阐述了用于高速车辆动态仿真的轨道谱特征基础上,着重分析了美国轨道谱与高速轨道谱之间的关系,论证了后者是在前者的基础上发展起来的,提出了实物振动试验台可用美国6级轨道谱缩减系数方法实现高速轨道谱对机车车辆的激振,这一方法已在实物试验中应用。

关键词:高速车辆;动态仿真;轨道谱中图分类号:U 270.1;U 211 文献标识码:AAnalysis on track spectru m den sity fordynam ic si m ulation s of h igh -speed veh iclesW AN G Fu 2tian 1,　ZHOU J in 2song 2,　R EN L i 2hu i1(1R ail w ay &U rban M ass T ransit R esearch Institute ,Tongji U niversity ,Shanghai 200331,Ch ina ;　2M echanical &E lectronic Contro l Institute ,Shanghai J iao tong U niversity ,Shanghai 200030,Ch ina )Abstract :T he characteristics of track PSD s fo r dynam ic si m u lati on s of h igh 2sp eed veh icles are described .T he PSD s relati on s betw een the U .S .rail w ays and the h igh 2speed rail w ays are em phasised .A m in ificati on coeffi 2cien t m ethod u sing the U .S .track PSD s is p ropo sed to realize the sti m u lati on of h igh 2speed veh icles on a test rig ,and th is m ethod has been app lied in p ractice .Keywords :h igh 2sp eed veh icles ;dynam ic si m u lati on ;track sp ectrum den sity1　随机性轨道谱的应用及描述形成轨道不平顺的因素(如轨面磨耗不均、低接头、钢轨铺设时的初始误差、弹性垫层、道床和路基的弹性不均及永久变形等)是沿轨道长度上随机性出现的,这就决定了轨道不平顺是里程的随机函数。

高速铁路槽形连续梁车-轨-桥相互作用动力分析齐春雨【摘要】济青高速铁路(40+70+70+40)m槽形连续梁是国内外跨度最大的高速铁路双线预应力槽形连续梁.为分析其列车通过时的动力性能,建立列车-轨道-槽形连续梁动力相互作用模型,编制铁路列车-轨道-桥梁耦合动力仿真软件RTTB,利用现场实测数据验证仿真软件的工程可用性,对动车组与货车过桥时系统的动力响应进行数值计算和评估.结果表明:CRH2动车组、CRH3动车组、C64货车在设计速度范围内以单列或者双列的形式通过桥梁时,车辆的安全性指标均合格,平稳性指标为优秀,桥梁的各项动力响应指标均满足规范要求,槽形连续梁结构设计合理,满足设计要求.【期刊名称】《铁道标准设计》【年(卷),期】2019(063)006【总页数】4页(P73-76)【关键词】高速铁路;铁路桥;槽形梁;连续梁;列车;轨道;动力响应;相互作用【作者】齐春雨【作者单位】中国铁路设计集团有限公司,天津300251【正文语种】中文【中图分类】U441+.7槽形梁能够降低线路纵断面，节省投资，其两侧腹板结构对车辆轮轨噪声的遮挡效应明显，降噪效果显著，尤其适合在铁路站场或城市市区使用，目前在城市轨道交通中应用广泛[1-7]。

随着高速铁路路网密度的增大，高速铁路进入城区的概率增大，槽形梁基于其自身结构的优势，在高速铁路的应用日益增多[8-12]。

在济青高铁设计中采用了(40+70+40+70) m 有砟轨道预应力混凝土槽形连续梁[13]。

本桥为客货混跑，设计行车速度V≤200 km/h，建成之后，将成为国内外跨度最大的高速铁路双线预应力混凝土槽形连续梁。

目前，在TB10621—2014《高速铁路设计规范》中，仅对常用跨度双线简支箱梁不需进行动力检算的竖向自振频率限值做了规定，对于槽形连续梁这种新型结构类型桥梁，仍要求进行车桥动力分析[14]。

另一方面，由于(40+70+40+70) m跨度为国内外较大跨度，在进行动力设计时，没有可供参考的案例。

铁路轨道不平顺功率谱分析与数值模拟学生：田国英指导教师：翟婉明单位：机械工程学院机械设计制造及其自动化零四级茅以升班摘要铁路轨道的平顺状态对轮轨系统有着至关重要的影响，轨道几何形状的变化是引起车辆系统各种动态响应的主要原因。

轨道不平顺是轮轨系统的激扰源，会引起机车车辆的振动和轮轨间的动作用力，对行车安全、平稳、舒适性、车辆和轨道部件的寿命以及环境噪声等都有重要影响，是轨道方面直接限制提高行车速度的主要因素；其次，轨道平顺性也是轨道结构综合性能和承载能力的重要体现，是铁路管理部门制订维修计划的重要指标。

因此，研究轨道不平顺对于保证铁路安全运营具有十分重要的理论意义和现实意义。

本文在总结和吸收前人研究成果的基础上，从轨道谱和轨道不平顺的时频分析等方面对轨道不平顺进行了研究，主要研究内容如下：1、简要分析了轨道不平顺的形成原因和影响因素，介绍了轨道不平顺的分类。

在不失一般性的前提下，将轨道不平顺视为平稳的各态历经随机过程，明确了研究对象的数学模型是随机过程均匀平稳采样信号。

2、分析比较了几种评价轨道状况的方法，提出建立轨道的功率密度谱才能最有效的反映轨道状况。

针对我国三大干线和郑武线高速试验段轨道谱、美国五、六级线路谱和德国高、低干扰轨道谱，利用MATLAB绘制各种轨道谱的谱线并分析比较它们之间的差异，得到了我国轨道谱的优劣与适用条件。

3、根据已有的轨道不平顺实际检测数据（京广线K80~K90区间下行线左钢轨高低不平顺检测数据（已作预处理）），运用多种功率谱估计方法，利用MATLAB编程计算，得到相应的轨道不平顺功率谱密度曲线，即轨道谱图,并对这几种谱估计方法进行分析比较，得到各种谱估计方法的优劣。

4、针对上述轨道谱图，综合线路实际条件，分析了该路段轨道不平顺的发展变化趋势，提出了一些具有针对性的养护维修意见。

5、基于美国六级线路谱，利用MATLAB编程实现轨道随机不平顺时域样本的数值模拟（逆傅氏变换法），得到轨道不平顺时域的随机样本，再将时域样本反衍，与功率谱的解析解比较，验证该方法的正确性和可靠性。

轨道车辆动力学性能仿真用轨道谱的研究耿跃;胡用生【摘要】利用国内外实测轨道不平顺归纳出的轨道谱公式进行数值反演,重新得到的时域历程是开展车辆动力学性能研究,进行轨道车辆动态仿真、实车激振试验的重要输入.分析了几种反演的轨道不平顺信号,发现某些时域信号存在着明显的周期性和空白频段现象.采用基于功率谱的白噪声窗口式滤波法生成的轨道不平顺较好地避免了以上问题,生成的轨道不平顺时域信号用于轨道车辆运行时的动力学性能仿真,结果与试验数据有较好的一致,表明该反演方法得到的轨道不平顺在动力学仿真计算中具有较好的适用性.【期刊名称】《城市轨道交通研究》【年(卷),期】2010(013)007【总页数】4页(P20-23)【关键词】轨道不平顺;功率谱密度;数值反演;车辆动力学;动态数值仿真【作者】耿跃;胡用生【作者单位】同济大学汽车学院,201804,上海;同济大学铁道与城市轨道交通研究院,201804,上海【正文语种】中文【中图分类】U270.1+11 轨道谱概述轨道不平顺空间域或时域信号用作车辆动态仿真和激振试验的输入,是进行数值仿真和台架试验研究的重要基础。

目前,国内外普遍采用的轨道不平顺空间域及时域信号,通常由大量实测线路不平顺经快速傅里叶变换(FFT)统计归纳形成的轨道谱密度公式再通过数值反演得到。

美、英、德等国多年前就先后对轨道不平顺进行了大量的测量和研究,并提出了各国标准的谱密度函数公式。

美国轨道不平顺功率谱公式为:垂直不平顺式中:Sv(Ω)——垂向功率谱密度;Sa(Ω)——方向功率谱密度;Sc(Ω)——水平功率谱密度;Av、Aa——粗糙度常数;Ωc、Ωs——截断频率 ;Ω——空间频率;K——常数,取值范围为 0.25～1,计算车辆响应时,一般取0.25。

国内有关部门曾对我国某些路段的轨道不平顺进行过测量和分析,得到谱密度函数公式,但目前还未形成统一的表达式。

铁道科学研究院的不平顺功率谱表达式为:式中:f——空间频率;A,B,C,D,E,F,G——拟合常数。

轨道高低不平顺谱分析陈士军;凌贤长;朱占元;徐学燕;刘艳萍【期刊名称】《地震工程与工程振动》【年(卷),期】2012(32)5【摘要】基于国内外轨道高低不平顺功率谱密度拟合函数,通过编程数值计算分别对比研究了普通线路谱和高速线路谱对行车平稳舒适性、安全性、轮轨动力效应的影响。

结果表明,铁科院干线谱和原长沙铁道学院谱激励下列车的平稳舒适性略优于美国六级谱,而前者的轮轨动力效应介于美国六级谱和美国五级谱之间,后者则与美国六级谱相当;时速120 km等级普通线路谱和时速160 km等级提速线路谱引起的列车行驶平稳性介于美国五级谱和六级谱之间,轮轨动力效应与美国六级谱较一致;铁科院郑武线高速谱和时速200 km等级提速线路谱引起的列车平稳舒适性介于德国高干扰谱和低干扰谱之间,而前者引起的轮轨力大于德国轨道谱,后者则与德国低干扰谱相当。

同时采用三角级法给出各轨道谱的时域样本,作为车辆-轨道垂向耦合动力分析模型的轮轨激励输入,仿真计算了青藏客车YZ25T在普通轨道谱激扰下以时速90 km/h行驶和高速轨道谱激励下以时速200 km/h行驶时的轮轨竖向作用力,较好地验证了基于轨道谱密度函数的轮轨力效应分析结果。

研究成果可为列车行驶振动反应分析中轮-轨不平顺激励谱的选择提供参考。

【总页数】6页(P33-38)【关键词】轨道谱;高低不平顺;时域转化;三角级数法;轮轨力【作者】陈士军;凌贤长;朱占元;徐学燕;刘艳萍【作者单位】哈尔滨工业大学土木工程学院;四川农业大学城乡建设学院;机械工业第四设计研究院【正文语种】中文【中图分类】TU435;TU752【相关文献】1.基于惯性基准法的轨道高低不平顺检测与预警系统 [J], 俞军燕;高一凡;王晨阳;邓桂棠;苏永生;李懋2.基于车辆-轨道耦合动力仿真的轨道连续多波高低不平顺控制标准建议 [J], 李国龙;杨飞;李建辉;张煜;严乃杰3.高速铁路简支梁桥上轨道高低不平顺谱特征波长分析 [J], 刘潇潇;李帅;陈嵘;王源;汪鑫4.基于高低不平顺变化特征的轨道板拱起识别与预警模型研究 [J], 杨飞;赵钢;尤明熙;梁雪江;靳海涛;李东昇5.高速铁路轮轨垂向力与轨道高低不平顺关联特性 [J], 牛留斌因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

武广客运专线通用轨道谱及其反演简化算法陈宪麦;向尚;徐磊;贺天龙;陈文韬;贾晨【摘要】基于铁路轨道精细化管理的需要,针对武广客运专线2013年全年的轨道不平顺检测数据进行功率谱密度的计算与统计处理,采用新的4参数拟舍公式,建立武广客运专线上、下界限谱和建议谱的通用谱结构及拟合参数.同时,出于车-轨(桥)系统动力仿真的需要,基于国内已较为成熟的谱密度反演算法,考虑谱密度时频域转化的统一性,提出在获得谱密度结构及拟合参数的基础上,直接模拟任意波段及长度的轨道不平顺空间序列的简化算法.【期刊名称】《铁道科学与工程学报》【年(卷),期】2016(013)002【总页数】7页(P226-232)【关键词】武广客运专线;拟合公式;通用轨道谱;轨道不平顺模拟【作者】陈宪麦;向尚;徐磊;贺天龙;陈文韬;贾晨【作者单位】中南大学土木工程学院,湖南长沙410075;高速铁路建造技术国家工程实验室,湖南长沙410075;中南大学土木工程学院,湖南长沙410075;西南交通大学牵引动力国家重点实验室,四川成都610031;中南大学土木工程学院,湖南长沙410075;中南大学土木工程学院,湖南长沙410075;中南大学土木工程学院,湖南长沙410075【正文语种】中文【中图分类】U213.2;U211.5武广客运专线为京广客运专线的南段，最高运营时速达350 km，其线路必须保证高平顺性。

李再帏等[1]对武广高速铁路轨道不平顺的功率谱和时频谱进行了部分研究。

为了更科学地评价、管理武广客运专线轨道的平顺状态，提高我国轨道管理的科学技术水平，优化改进高速车-轨(桥)耦合系统的动力学性能，制定经济、合理的轨道维修计划，有必要依据更为详实的轨道不平顺检测数据，提出符合武广客运专线轨道状态特征的标准谱密度函数。

另一方面，轨道谱作为重要的动力随机输入函数，以其拟合曲线函数为基础的不平顺模拟是一个不可避免的问题，最常用的方法有二次滤波、白噪声、三角级数和频域等方法[2-9]。

高速铁路无砟轨道谱统计分析余翠英;向俊;陈涛;毛建红;龚凯【期刊名称】《铁道科学与工程学报》【年(卷),期】2016(013)009【摘要】依据京沪和哈大高速铁路轨道不平顺实测数据,采用改进的welch周期图法计算得出原始高速铁路轨道不平顺谱密度;基于频域功率谱等效法进行轨道不平顺的时域样本数值模拟,得到了高速铁路无砟轨道轨道不平顺模拟轨道谱.研究结果表明:中国高速无砟轨道原始谱整体上优于德国高低干扰谱,更优于美国5,6级谱,可见中国高铁线路实际线路几何状态良好;适当的拟合参数和拟合模型可以使轨道随机不平顺的时域仿真结果与实测结果和频域仿真结果较好相符,能够较好地反映我国高速铁路无砟轨道不平顺特征,从而为高速列车-轨道(桥梁)时变系统随机振动分析提供良好的激振源以及为我国轨道几何形位的维修养护提供一定的理论指导.【总页数】8页(P1659-1666)【作者】余翠英;向俊;陈涛;毛建红;龚凯【作者单位】中南大学土木工程学院,湖南长沙410075;中南大学土木工程学院,湖南长沙410075;铁道第三勘察设计院集团有限公司线站所,天津300140;中南大学土木工程学院,湖南长沙410075;华东交通大学土木建筑学院,江西南昌330013;中南大学土木工程学院,湖南长沙410075【正文语种】中文【中图分类】U213.2【相关文献】1.高速无砟轨道扭曲不平顺谱统计分析 [J], 余翠英;向俊;陈涛;龚凯;毛建红2.高速铁路无砟轨道不平顺谱的比较分析 [J], 高建敏3.高速铁路无砟轨道钢轨原始弯曲测试与统计分析 [J], 曾树清;袁家钰;曾志平4.高速铁路无砟轨道扣件弹条疲劳损伤统计分析 [J], 刘玉涛;段玉振;王豪;亓伟5.国家铁路局发布《高速铁路无砟轨道不平顺谱》等13项铁道行业技术标准 [J],因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

重载铁路圆曲线参数对钢轨磨耗的影响分析高盟【摘要】基于多体动力学软件UM,建立了车辆-轨道耦合动力学模型,分析了圆曲线参数对钢轨磨耗的影响,同时对不同行车速度下的钢轨磨耗进行了仿真分析,为今后铁路选线设计提供参考.【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2017(043)017【总页数】3页(P135-137)【关键词】重载铁路;圆曲线参数;钢轨磨耗;动力学模型【作者】高盟【作者单位】海峡(福建)交通工程设计有限公司,福建福州 350000【正文语种】中文【中图分类】U213.2随着列车运行速度和轴重的不断提高，重载线路轮轨磨耗问题逐渐加重。

磨耗过大的车轮或钢轨如不及时维修或更换，会造成列车脱轨等重大事故。

通过利用多体动力学软件对轮轨磨耗进行仿真计算可以获得轮轨磨耗规律，进而可以进行磨耗预测以指导工务部门对钢轨进行有针对性的养护维修。

本文研究了圆曲线参数及行车速度对钢轨磨耗的影响，一些规律在选线时可提供参考。

本文基于多体动力学软件UM建立车辆—轨道耦合动力学模型。

本节以C70为车辆原型,车辆模型如图1所示。

整车模型的部分参数见表1。

UM Loco中的轨道被简化成无质量的粘弹性的力元模型，具有横向和垂向的阻尼和刚度以及绕轴的扭转刚度。

阻尼和刚度参数可以由曲线的编辑器设置[1]。

轨道模型建模中采用75 kg/m标准断面新轨，轨道模型动力学简图如图2所示[2]。

轨道不平顺方面，实际线路不平顺非固定不变的，线路的不平顺在众多因素影响下具有较强的随机性。

到目前为止，能够完善反映我国重载铁路轨道随机不平顺的轨道谱还未建立。

研究表明，目前国内主要干线中运行重载列车的轨道谱介于美国四级和五级轨道谱之间，且近于美国五级轨道谱[3,4]。

基于此，本节采用美国五级轨道谱来进行动力学仿真计算分析。

五级谱如图3所示。

钢轨磨耗程度需要有一种合理的轮轨磨耗评定方法进行评定。

针对钢轨磨耗评定问题国内外还未有统一的评定标准，轮轨磨耗与轮轨间的横向力、横向的蠕滑力以及轮对冲角等参数因素关系密切。