第二章铁道车辆动力学性能

1. 列车振动的六个自由度指哪六个振动？其中哪些振动属于纵向振动？哪些属于横向振动？哪些属于垂向振动？2. 铁道车辆动力学性能包括哪三个方面？3. 车辆车辆安全性主要涉及到哪两个方面？4. 评价车辆安全性的主要指标有哪三个？5. 脱轨的方式有哪些？6. 脱轨系数的定义与推导。

脱轨系数的高低对安全性的影响？7. 评价车辆的平稳性指标主要有哪些？8. sperling 指标考虑了哪些因素对舒适度的影响。

9. 依据下图分析人体垂向、水平方向的敏感频率范围。

-2垂直方向均方根加速度/m .s8.06.35.04.02.0 1.0频率/Hz-2水平方向均方根加速度/m .s 8.06.35.04.02.0 1.0频率/Hz10.依据上图分析超高的设置？什么是欠超高？什么是平衡速度？什么是过超高？11.什么是滚动圆直径？12.国内轮缘间隙的计算？13.在运营中使用的车轮踏面类型有哪两类？14.等效锥度的推导？15.轮对重力刚度是定义在哪个运动前提下的？对轮对这种运动的影响如何？是正刚度还是负刚度？16.轮对重力角刚度是定义在哪个运动前提下的？对轮对这种运动的影响如何？是正刚度还是负刚度？17.轮对质量对轮轨动力间的影响是有利的还是不利的？18.轮对低动力设计方法包括哪几个方面？19.轮轨接触状态通常有哪两种形式？20.对车辆动力学影响较大的轮轨接触几何参数有哪些？21.通过下图，分析锥形踏面和磨耗型踏面对蛇形运动和曲线通过能力的影响。

22.轨道的三大薄弱环节是社么？23.赫兹接触理论把接触的两个物体视为弹性体，其接触斑形状假定为什么？影响接触斑大小的因素有哪些？24.理解轮轨蠕滑现象。

25.轮轨滑动包括刚性滑动和弹性滑动。

26.蠕滑的大小用什么表示？27.蠕滑理论主要解决哪三者间的关系？28.carter理论是两维滚动接触理论，给出了纵向蠕滑系数。

29.J-V理论是三维滚动接触理论，给出纵向和横向蠕滑系数。

车辆动力学基础第一章1．车体在空间的位置由6个自由度的运动系统描述。

浮沉、摇头、点头、横摆、伸缩、侧滚2．轴重：铁道车辆的轴重是指车辆每一根轮轴能够承受的允许静载。

3．轴距：是指同一转向架下两轮轴中心之间的纵向距离。

4．轴箱悬挂：是将轴箱和构架在纵向、横向以及垂向联结起来、并使两者在这三个方向的相对运动受到相互约束的装置。

5．中央悬挂：是将车体和构架/侧架联结在一起的装置，一般具有衰减车辆系统振动、提高车辆运行平稳性和舒适性的作用。

6．曲线通过：曲线通过是指车辆通过曲线时，曲线通过能力的大小，反映在系统指标上，主要表现为车辆轮轨横向力、轮对冲角以及轮轨磨耗指数等的大小上。

7．自由振动：是指在短时间内，由于某种瞬间或过渡性的外部干扰而产生的振动，其振动振幅如果逐渐变小，该系统将趋于稳定；相反，若振幅越来越大，则系统将不稳定。

第二章1．车辆的动力性能主要包括运行稳定性（安全性）、平稳性（舒适性）以及通过曲线能力等。

2．车辆脱轨根据过程不同大体可分为爬轨脱轨、跳轨脱轨、掉道脱轨。

3．目前我国车辆部门主要采用脱轨系数和轮重减载率两项指标。

4．当横向力作用时间t小于0.05s时，用0.04/t计算所得的值作为标准值。

5．不仅仅依靠脱轨系数来判断安全性的原因：（1）轮重较小时与其对应的横向力一般也较小，计算脱轨系数时受到轮重和横向力的测量误差的影响就较大，因此要获得正确的脱轨系数比较困难。

（2）垂向力较小时，使用该垂向力和与其对应的横向力得到的脱轨系数很容易达到脱轨限界值；另一方面，单侧车轮轮重减小时，另一侧车轮轮重一般会增大，此时极小的轮对冲角变化会导致较大的横向力，从而加大了脱轨的危险性。

（3）根据多次线路试验来看，与其说脱轨系数值较大容易导致列车脱轨，还不如说轮重减少的越多越容易导致列车脱轨。

6．评价铁道车辆乘坐舒适性最直接的指标就是车体振动加速度。

第三章1．轮对的组成：轮对由一根车抽和两个相同的车轮组成。

高铁车辆动力学性能分析第一章：引言高铁是一种新型的快速交通工具，具有高速度、高质量、高效率、高安全等特点。

高铁车辆动力学性能分析是保证高铁安全、可靠运行的重要技术之一。

车辆动力学性能分析主要包括运动学和动力学方面的问题，车辆的设计、制造和运营都需要依赖于动力学模型和数学分析。

第二章：高铁车辆运动学分析2.1 高铁车辆的结构特点高铁车辆是一种复杂的动力学系统，其结构包括了车头、车身、车底、车轮、车轴、制动系统、悬挂系统、传动系统等各个组成部分。

高铁车辆的车体有重要的作用，它负责承载车轮载荷、传递车轮和地面的反作用力、保证车内乘客稳定、舒适的旅行。

2.2 运动学特征运动学是研究高铁车辆运动规律的学科。

高铁车辆的初始速度和加速度、刹车距离、车体倾斜等都是运动学问题。

高铁车辆的最高速度、加速度、制动距离等与车辆的设计、铁路线路环境、运行方式等息息相关。

运动学分析是基于车辆的物理参数进行的，因此它的结果可以为车辆运行加强保障作用。

第三章：高铁车辆动力学分析3.1 动力学特点动力学研究高铁车辆的加速、减速、曲线运行、冲击、摆振等动力学性能。

高铁车辆的动力学特点与车辆的质量、惯量、弹性、阻尼和车轮-轨道间的作用力有关。

高铁车辆的速度、加速度、轨道几何、弯道倾角和曲率、轮轴接触力、轴承摩擦力等都是影响动力学性能的因素。

动力学分析是车辆运行安全的重要保障。

3.2 动力学模型为了研究车辆的动力学特性，需要建立一种车辆动力学模型，这个模型可以描述和预测车辆在各种工况下的运动状态和行为。

车辆动力学模型包括刚体模型、弹性模型、多体系统模型等三种。

刚体模型是将高铁车辆看作一个整体，其结构和形态是不变的。

弹性模型是在刚体模型的基础上增加了车体和地面之间的弹性接触面。

多体系统模型把车辆看作是由一系列刚体组成的机构系统，这种模型允许车辆进行更加复杂的运动。

第四章：高铁车辆动力学模拟4.1 建立动力学模型建立高铁车辆动力学模型是动力学分析的基础。

技术装备铁路货车动力学性能试验标准对比王鼎，苗晓雨，熊芯（中国铁道科学研究院集团有限公司机车车辆研究所，北京100081）摘要：随着我国铁路货车提速，机车车辆动力学性能评定和试验鉴定需使用改进的试验方法，以提高试验质量。

对比GB/T 5599—1985《铁道车辆动力学性能评定和试验鉴定规范》与GB/T5599—2019《机车车辆动力学性能评定及试验鉴定规范》的异同点，从试验条件、评定指标和测试数据处理等方面，将动力学性能试验数据分别按照2个标准中的试验方法进行数据处理，对处理后的结果进行对比分析，包括运行稳定性、运行品质、运行平稳性对比分析，并对货车动力学性能试验提出建议。

关键词：铁路货车；动力学性能；性能试验；标准对比；试验数据中图分类号：U266.2 文献标识码：A 文章编号：1001-683X（2023）08-0082-09DOI：10.19549/j.issn.1001-683x.2023.05.25.0040 引言GB/T 5599—2019《机车车辆动力学性能评定及试验鉴定规范》（简称2019版标准）于2019年12月10日发布，2020年7月1日正式实施，代替了GB/T 5599—1985《铁道车辆动力学性能评定和试验鉴定规范》（简称1985版标准）［1-2］。

2019版标准在1985版标准的基础上，对动力学性能试验评定指标等级限值、数据处理方法以及采样要求进行修改。

30多年来，我国铁路货车的动力学性能指标执行1985版标准，由于该标准制定时铁路货车的运行速度较低，在近几年铁路货车提速、提高轴重的大背景下，有必要使用改进的试验方法以提高试验质量［3-5］，更好地服务于货车行业的发展。

2019版标准改进后的试验方法与1985版标准有何区别，以及2019版标准动力学性能的评定方式对铁路货车动力学性能的评价有哪些影响，值得进行对比分析研究。

首先从试验条件、试验方法、数据处理方法等几方面对2019版标准和1985版标准进行对比；其次详细分析2019版标准动力学性能的评定方法对铁路货车动力学性能评价的影响；再次使用动力学性能试验实际数据分别按照2个标准的数据处理方法进行数据处理，并对得到的结果进行对比分析，最后提出更有利于2019版标准实施的建议。

高速列车车辆动力学性能模拟与分析近年来，随着高速列车技术的不断发展，高速列车已成为现代交通工具中的主力军之一。

高速列车的车辆动力学性能对于保障行车安全、提高行车效率起着至关重要的作用。

本文将对高速列车车辆动力学性能进行模拟与分析，探讨其在运动过程中的特点和影响因素。

一、高速列车运动的基本原理高速列车运动的基本原理是基于牛顿力学定律和运动学原理。

在运动过程中，列车受到多个力的作用，包括牵引力、阻力、惯性力等。

牵引力是由电力机车或动车组提供的，它使列车产生正向加速度；阻力包括曲线阻力、空气阻力、轮轨摩擦阻力等，它们使列车产生负向加速度；惯性力是由列车的运动状态改变所产生的，它具有一定的惯性导致列车产生加速或减速的效果。

二、高速列车动力学模拟方法为了准确模拟高速列车的动力学性能，我们可以利用计算机仿真软件进行模拟。

通过输入列车的初始状态，包括重量、速度、加速度等参数，以及列车所受力的大小和方向，仿真软件可以计算列车的受力情况和运动轨迹。

根据模拟结果，可以分析列车的运动状态、速度变化以及各个力的相互作用等。

三、高速列车动力学性能分析1. 速度特性分析高速列车的速度是其最重要的性能指标之一。

通过动力学模拟，我们可以获得列车在不同条件下的速度曲线，进而分析列车速度的变化规律。

例如，在起始阶段，列车的速度将逐渐增加直到达到最大速度；在制动过程中，列车的速度将逐渐减小直到停下来。

根据速度曲线，我们可以评估列车的加速度、减速度、最高速度等指标。

2. 加速度影响因素分析列车的加速度是影响运行时间和能耗的重要因素之一。

通过模拟与分析，可以研究不同载荷、牵引力、阻力等参数对列车加速度的影响。

例如，增加牵引力可以提高列车的加速度，减少运行时间；增加载荷会使列车加速度降低，增加能耗。

3. 制动性能分析高速列车的制动性能直接关系到行车安全和乘客舒适度。

通过模拟与分析，可以研究不同条件下列车的制动距离和制动时间。

例如，改变制动力的大小或者系统的制动策略可以影响列车的制动性能。