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1.除了影响车辆纵向运动及其子系统的动力学响应(如发动机、传动、加速、制动、防抱死和牵引力控制系统等方面的因素)外，还有车辆在垂向和横向两个方面的动力学内容，即行驶动力学和操纵动力学。
2.纵向动力学研究车辆直线运动及其控制的问题，主要是车辆沿前进方向的受力与其运动的关系，按车辆工况的不同，可分为驱动动力学和制动动力学。
3.行驶阻力的两个最基本部分是车辆的滚动阻力和空气阻力，行驶阻力代表了车辆对动力和功率的需求。
4.操纵动力学的研究范围的三个区域：线性域、非线性域、非线性联合工况。
5.车辆动力学特征的设计方法：系统建模、分析6.平衡条件：指稳定状态下车辆的基准条件。
7.干扰：指在平衡条件下系统参数的小幅度波动。
8.稳态：指当周期性（或恒定）操作输入（或扰动输入）施加在车辆上引起的周期性（或恒定）车辆响应，在任意长的时间内不发生变化时，便称该车处于稳定。
9.瞬态：指车辆的运动响应和作用在车辆上的外力或操作位置随时间变化而变化，便称此时车辆的运动处于瞬态。
10.车辆控制系统的构成包括：控制算法、传感器技术和执行机构的开发。
11.假如在车前部安装前视预瞄传感器来可靠地提供前轮前方路面的输入信息，那么主动悬架系统就可以利用车辆对前后轮的路面预测信息进行控制，这就是预瞄控制。
第二章1.建立系统微分方程的传统方法主要有两种:（1）利用牛顿矢量力学体系的动量定理及动量矩定理（2）利用拉格朗日的分析力学体系2.约束与约束方程：一般情况下，力学系统在运动时都会受到某些几何或运动学特性的限制，这些构成限制条件的具体物体称为约束，用数学方程所表示的约束关系称为约束方程3.完全约束：如果约束方程仅是系统位形和时间的解析方程，这种约束称为完全约束4.非完全约束：如果约束方程不仅包含系统的位形，还包括广义坐标对时间的导数或广义坐标的微分，而且不能通过积分使之转化为包含位形和和时间的完全约束方程，这种约束称为非完全约束5.完整系统：具有完整约束的力学系统6.非完整系统：具有非完整约束的力学系统第三章1.SAE标准轮胎运动坐标系：被定义为法向坐标向下的三维右手正交坐标系，坐标的原点是轮胎接地印迹中心，x轴定义为车轮平面与地面的交线，前进方向为正，y轴是指车轮旋转轴线在地面上的投影线，向右为正，z轴与地面垂直，向下为正。
基础题一、车体运动的六种形式是什么？沿着XYZ 轴的三个平移运动分别称为伸缩、横摆、浮沉。
绕着XYZ 轴的回转运动分别称为侧滚、点头和摇头。
二、单节车辆动力学与整列车的动力学的研究的模型有什么不同？1单节车辆动力学包括：垂向与横向动力学模型（研究对各种轨道不平顺的响应），横向稳定性模型（眼镜车辆蛇形运动特性和临界），曲线动过模型（分析通过曲线是轮对偏移和轮轨作用力）2整列车动力学模型包括：列车纵向动力学模型；列车横向动力学模型；列车垂向动力学模型。
动力学研究问题范畴：响应问题（在不平顺和通过曲线是引起的）和稳定性问题（不同运行工况引起的） 动力学模型的要求：模型的结构必须是可靠的；模型的各个参数必须的准确的。
三 车辆动力性能有哪几种？各用什么指标描述？1运行平稳性；德sperling 平稳性指标；国际联盟UIC 指标2运行稳定性：包括：防止蛇形运动稳定性（临界速度要远高于运行速度）；防止脱轨稳定性（脱轨系数Q/P ，轮重减载率∆P/P ）；车辆倾覆稳定性（倾覆系数D=P 动载荷/P 静载荷）。
3通过曲线的能力：磨耗指数四：轨道不平顺有哪几种？1几何性轨道不平顺：垂向不平顺（轨道在同一轮载作用下沿长度方向高低不平）； 水平不平顺（左右轨对应点高度差）； 方向不平顺（左右轨横向平面内弯曲不直）；轨距不平顺（左右两轨横向平面内轨距偏差） 2周期性轨道不平顺：钢轨接头处等3随机性轨道不平顺4局部轨道不平顺：曲线顺坡轨距变化；过道岔；钢轨局部磨损；路基隆起和下沉。
五：轮轨接触几何参数有哪些？引起车辆振动的原因有哪些？什么是自激振动？左右车轮的实际滚动圆半径；左右轮轨接触点处的车轮踏面曲率半径； 左右轮轨接触点处的钢轨截面曲率半径；左右轮接触点处的接触角；轮对侧滚角；轮对中心的垂向位移。
原因1与轨道有关的激振因素：钢轨接头处的轮轨冲击；轨道的垂向变形；轨道的局部不平顺；轨道的随机不平顺； 2与车辆自身结构的激振因素：车轮偏心；车轮不均重；车轮踏面擦伤剥离；锥形踏面轮对的蛇形运动自激振动：指一个系统在运动中，如果引起振动的激振源是由于系统结构本身所造成，而不是由于外界强迫输入的，当运动停止时，这种激振力也就随之消失，那么这种振动就称为自激振动。
车辆系统动⼒学复习重点1.系统动⼒学研究内容及发展趋势研究内容长期以来，⼈们⼀直在很⼤程度上习惯按纵向、垂向和横向分别独⽴研究车辆动⼒学问题；⽽实际中的车辆同时会受到三个⽅向的输⼊，各⽅向所表现的运动响应特性必然是相互作⽤、相互耦合的.纵向动⼒学：纵向动⼒学研究车辆直线运动及其控制的问题，主要是车辆沿前进⽅向的受⼒与其运动的关系。
按车辆⼯况的不同，可分为驱动动⼒学和制动动⼒学两⼤部分。
⾏驶动⼒学：主要是研究由路⾯的不平激励，通过悬架和轮胎垂向⼒引起的车⾝跳动和俯仰以及车辆的运动。
操纵动⼒学：主要研究车辆的操纵特性，主要与轮胎侧向⼒有关，并由此引起车辆侧滑、横摆和侧倾运动。
操纵动⼒学的研究范围分为三个区域：线性域：侧向加速度越⼩于0.4kg时，通常意味着车辆在⾼附着路⾯做⼩转向运动；⾮线性域：在超过线性域且⼩于极限侧向加速度（约为0.8kg）范围内；⾮线性联合⼯况：通常指车辆在转弯制动或转弯加速时的情况。
发展趋势：（1）车辆主动控制：ABS,TCS等逐步向车⾝侧倾控制，可切换阻尼的半主动悬架和四轮底盘控制系统的集成，转向等当⾯扩展。
通过控制算法、传感器技术和执⾏机构的开发实现的⾃动调节。
（2）车辆多体运动动⼒学：车辆的多刚体模型逐步向多柔体模型发型。
可以准确分析虚拟样机的性能，检查虚拟样机的缺陷从⽽缩短产品的设计周期，节约试制费⽤，同时提⾼物理样机与最终产品之间的相似性。
（3）“⼈—车—路”闭环系统：充分考虑驾驶员模型以及车辆本⾝的⼀些动⼒学问题来提⾼汽车稳定性。
2.轮胎滚动阻⼒概念及其分类：概念：当充⽓的轮胎在理想路⾯（通常指平坦的⼲、硬路⾯）上直线滚动时，其外缘中⼼对称⾯与车轮滚动⽅向⼀致，所受到的滚动⽅向相反的阻⼒。
分类：弹性迟滞阻⼒、摩擦阻⼒和风扇效应阻⼒。
3.什么是滚动阻⼒系数？影响因素有哪些？其值等于相应载荷作⽤下滚动阻⼒F R与车轮垂直载荷F X的⽐值。
影响因素：车轮载荷（反⽐）、胎压（反⽐）、车速（正⽐，先缓慢增加，再明显增加）、轮胎的结构设计、嵌⼊材料和橡胶混合物的选⽤。
车辆系统基础知识1.车辆系统中主要有哪几种非线性关系：（线性化方法、原理。
）轮轨接触几何关系：线性化时踏面锥度、重力刚度、重力角刚度为常数。
蠕滑率-力规律：蠕滑系数在线性化后也为常数。
车辆的悬挂特性：2.车辆系统动力学研究内容：蛇形运动稳定性；车辆曲线通过时运动状态和轮轨作用力；车辆对轨道不平顺的响应；过曲线时抗脱轨、抗倾覆性能；车辆纵向动力学，车辆间相互作用；新型悬挂形式，主动、半主动悬挂，径向转向架；弓网系统动态特性：受流、噪音；车辆系统空气动力学。
3.轨道车辆的不平顺及其对应的车辆振动类型：（此处需要补充各种常用轨道谱表示方式，以及不同振动形式耦合程度大小与关系）直线区段的四种不平顺分别为：垂向轨道不平顺，引起车辆的垂向振动，水平轨道不平顺，引起车辆的横向滚摆耦合振动；方向不平顺，引起车辆的侧滚和左右摇摆；轨距不平顺轨距不平顺对轮轨磨耗、车辆运行稳定性和安全性有一定影响。
车辆系统动力学指标及评价标准1.车辆运行安全性及评价标准：脱轨系数：评定防止车轮脱轨稳定性的脱轨系数，为某一时刻作用在车轮上的横向力Q和垂向力P的比值。
脱轨系数临界值定义为当轮轨接触的切向力T等于摩擦系数乘以接触法向力N时的Q/P值。
（有两类脱轨系数，一种与时间相关、一种与时间无关，像这种评价指标的原理，虽与考试没什么关系，但是可以尝试弄清楚，谁整理好了可以弄进来。
还有不同标准，比如《铁道机车动力学性能试验鉴定方法及评定标准》（TB/T 2360-93）《高速试验列车动力车强度及动力学性能规范》（95J 01-L）《高速试验列车动力车强度及动力学性能规范》（95J 01-M）的限定值，这些个常用标准，值得整理）轮重减载率：评定车辆在轮对横向力为零或接近于0的条件下，因一侧车轮严重减载而脱轨的安全性指标。
（同上）倾覆系数：评价车辆在侧向风力、离心力和横向振动惯性力的最不利组合下是否会导致使车辆向一侧倾覆。
（同上）2.车辆运行平稳性及评价指标：Sperling：评定车辆本身的运行品质以及旅客乘坐舒适度，根据振动加速度及其振动频率来衡量，不同类型的振动（横向、垂向、不同频率范围内的振动）得到的W值不同，然后汇总取算术平均得到总的平稳性指标。
车辆系统动力学知识点（二）引言概述车辆系统动力学是研究车辆在各种运动状态下的力学性质和特性的学科领域。
在车辆系统动力学中，有一些重要的知识点需要了解和掌握。
本文将介绍车辆系统动力学的一些关键知识点，帮助读者深入理解车辆的运动和性能。
正文内容一、车辆质心与重心1. 了解质心和重心的概念2. 理解质心和重心在车辆运动中的作用3. 掌握计算质心和重心位置的方法4. 理解质心高度对车辆稳定性的影响5. 了解如何优化车辆的质心和重心位置二、车辆滚转与侧倾1. 了解车辆滚转和侧倾的概念2. 理解车辆在转弯过程中发生滚转和侧倾的原因3. 掌握计算车辆滚转和侧倾角度的方法4. 了解滚转和侧倾对车辆稳定性的影响5. 了解如何通过调整车辆悬挂系统来提高车辆的滚转和侧倾性能三、车辆悬挂系统1. 了解车辆悬挂系统的组成部分和功能2. 掌握车辆悬挂系统的工作原理3. 理解悬挂系统对车辆操控性和舒适性的影响4. 了解不同类型的悬挂系统及其特点5. 了解如何选择和调整悬挂系统以满足不同的需求四、车辆转向系统1. 了解车辆转向系统的组成部分和工作原理2. 掌握转向系统的调整和维护技巧3. 理解转向系统对车辆操纵性和稳定性的影响4. 了解不同类型的转向系统及其特点5. 了解如何选择和改进转向系统以提高车辆的操控性能五、车辆刹车系统1. 了解车辆刹车系统的组成部分和工作原理2. 掌握刹车系统的调整和维护技巧3. 理解刹车系统对车辆安全性和稳定性的影响4. 了解不同类型的刹车系统及其特点5. 了解如何选择和改进刹车系统以提高车辆的制动性能总结车辆系统动力学是车辆工程领域中一个重要的研究方向，了解和掌握车辆质心与重心、滚转与侧倾、悬挂系统、转向系统和刹车系统等知识点对于理解和提高车辆的性能至关重要。
通过优化车辆的动力学特性和系统设计，可以提高车辆的操纵性、稳定性和安全性，为驾驶员和乘客提供更加舒适和安全的乘车体验。
汽车系统动力学复习笔记汽车系统动力学复习笔记系统的定义：相互作用相互依赖个组成部分组成的具有特定功能的有机整体，一个系统也也可以是一个更大系统的组成部分系统的特性：(1)、层次性：大系统可分解为有很多层次的结构(2)、整体性：个元素是相互联系(3)、目的性：人工系统是为某一目的而构成的(4)、功能共性：系统中都存在物质，能量和信息的流动系统研究生的内容（1）、系统的设计：已知输入时系统满足输出（2）、系统的识别：已知输入和输出来研究系统（3）、环境的预测：已知系统和输出确定输入系统动力学：讨论系统的数学模型和响应的学科汽车系统动力学：将汽车看成一个动态系统，来讨论它的数学模型和响应汽车系统动力学的特点：需要考虑环境因素，驾驶员因素，强调汽车各个子系统之间的联系并将汽车看成一个控制系统来进行分析汽车系统动力学研究的内容：轮胎动力学，汽车纵向、横向、垂直的动力学和多刚体动力学数学模型的方法：（1）各种数学方程单个或两个自由度的用牛顿力学或者动能定理，多自由度的用分析力学（2）用能量建功率流建立模型控制系统理论：输出和输入的拉氏变换函数的比之状态：系统的过去，将来和现在状态变量：可以完全表征系统运动的最小个数，系统变量的选取并不是唯一的状态向量：状态变量作为分量的向量状态空间：状态向量的所有可能值的几何状态方程：表述系统状态变量和系统输入的一阶微分方程X’=AX+BU输出方程：输出与状态变量间的函数关系Y=CX+DU状态空间表达式：状态方程与输出方程所构成的一个系统动态的完整描述可控性和可观性是最优控制中的两个重要概念可控性：在有限时间间隔内，可以用一个控制向量使系统的初始状态转移到任一状态，只要有一个状态变量不受控，则系统就不可控可控条件：矩阵K是非奇异矩阵（充要条件是矩阵K可逆，也就是矩阵K的行列式部位0）可观性：在有限时间间隔内，由输出和输入可以确定系统初始状态的每一个分量，只要有一个状态变量不能确定，则系统是不可观测的可观条件：矩阵K是非奇异矩阵（1）系统的状态方程：X’=AX+BU （该形式为标准形式）系统的输出方程：Y=CX+DU其中输入为U（2）线性定常熟系统的动态微分方程：指的是系统的输出的n阶各倒数线性和等于输入n 阶各倒数线性和（3）传递函数G(S)：输出拉氏变换除以输入的拉式变换则系统特性：层次性、整体性、目的性、功能共性、汽车系统动力学就是把汽车当做一个动态系统，对其行为进行研究，讨论其数学模型和响应汽车系统动力学的研究内容1、环境和路面的分析以及其对汽车的作用2、汽车系统及其各子系统的相互作用3、汽车系统最佳控制盒最佳使用4、人车系统的相互匹配和模型研究模型分类比例物理模型数学等效模型数学模型轮胎滚动时两个重要的角度：侧偏角和外倾角，侧向力是侧偏角和外倾角两者的函数滚动阻力：轮胎的内摩擦、地面变形的阻尼，以及轮胎与路面间弹性变形与局部滑移产生的大小等于轮动阻力系数乘以轮胎垂直载荷直线行驶时滚动阻力1、干路面上滚动阻力系数与速度的平方有关2、湿路面滚动阻力对应于干路面上滚动阻力加上穿水阻力3、前束阻力正比于前束角的平方4、转弯时的滚动阻力：取决于行驶速度和转弯半径一、弹性拉伸绳模型（接触长度，松弛长度的特征长度，气体刚度）1、静止时的线性模型》》静止时的侧向刚度)1(2δ+-k2、静态绕Z 轴转动模型》》扭转刚度))1(3(23δδ++-l Kl 3、自由滚动线性模型（小侧滑或小曲率半径，连续地进入接触区）（1）滚动侧偏刚度》》静止时的)1(δ+倍（2）滚动扭转刚度》》与静态扭转刚度相等二、轮胎侧偏特性的数学模型1、假设：胎体刚性，胎面弹性，轮胎自由滚动，轮胎侧倾角为零，接触点各点摩擦系数为常数2、考虑胎体侧完变形的轮胎侧偏特性》》综合侧偏刚度=胎面+胎体的侧偏刚度3、影响因素：子午、大经、低压、宽辋、少帘层，地在和，高磨损都会是侧偏刚度最大。
车辆系统动力学概述车辆系统动力学是研究车辆运动和控制的重要分支，主要关注车辆在不同条件下的运动特性和动力学行为。
它涉及到车辆控制、悬挂系统、轮胎力学、车辆稳定性等多个方面的知识，并在实际应用中对车辆的设计、开发和安全性能有着重要作用。
车辆运动模型在车辆系统动力学中，常用的车辆运动模型有点模型、刚体模型和多体模型。
点模型点模型是简化的车辆运动模型，将车辆简化为质点，只考虑车辆的整体运动特性，忽略车辆的细节结构和内部力学行为。
虽然点模型失去了对车辆细节的描述，但其简单性使得其在一些特定的场景中得到广泛应用，如路径规划、运动控制等。
刚体模型刚体模型是将车辆看作一个刚性物体，不考虑车辆内部部件的变形和变动。
其关注车辆整体的旋转和平移运动状态，通过刚体模型可以研究车辆的稳定性、操控性和安全性能，对车辆动力学的分析具有重要意义。
多体模型多体模型是将车辆分解为多个连接的刚体，考虑车辆内部各个部件之间的相互作用和相互影响。
多体模型可以更准确地描述车辆的运动特性，并考虑轮胎和地面之间的接触力、悬挂系统的影响等因素，对于研究车辆的运动控制和动力学行为更具有实用性。
轮胎力学轮胎是车辆系统动力学中一个重要的组成部分，其力学特性对车辆的运动和稳定性有着直接影响。
轮胎在车辆运动过程中扮演着传递动力、提供支撑力和提供制动力的重要角色。
轮胎的力学特性主要包括纵向力学、横向力学和侧向力学。
纵向力学纵向力学研究轮胎在车辆加速和制动过程中的力学行为。
在车辆加速时，轮胎需要传递动力到地面，提供足够的附着力，以确保车辆的稳定性。
在制动过程中，轮胎需要提供足够的制动力，使得车辆能够迅速停下来。
了解轮胎的纵向力学特性对于车辆的动力学行为分析和控制具有重要意义。
横向力学横向力学研究轮胎在车辆转向过程中的力学行为。
在车辆转向时，轮胎需要提供足够的侧向力，以保持车辆的稳定性。
横向力学的研究对于车辆的操控性能分析和提升具有重要意义。
侧向力学侧向力学研究轮胎在侧向偏移和滑移过程中的力学行为。
车辆系统动⼒学重点梳理基础概念⼀、车体运动的六种形式是什么？沿着XYZ 轴三个⽅向分别平移的：伸缩、横摆、浮沉。
沿着XYZ 轴三个轴分别回转的：侧滚、点头、摇头。
⼆、车辆动⼒性能有哪⼏种？（3种）各⽤什么指标描述？1. 运动平稳性：德国sperling 指标；国际联盟UIC 指标2. 运动稳定性：防⽌蛇⾏运动（运⾏速度远低于蛇⾏运动临界速度）；防⽌脱轨稳定性（脱轨系数：Q/P 即横向⼒⽐垂向⼒；轮重减载率：△P/P ）；防⽌倾覆稳定性（倾覆系数：P 动载荷/P 静载荷）3. 曲线通过能⼒：磨耗指数三、轨道不平顺有哪⼏种？（4种）1. ⼏何性轨道不平顺：垂向不平顺（轨道在同⼀轮载下沿长度⽅向⾼低不平）；⽔平不平顺（左右轨道对应点⾼度差）；轨距不平顺（左右轨道横向平⾯内轨距有偏差）；⽅向不平顺（左右轨道横向平⾯内弯曲不直）2. 随机性轨道不平顺3. 周期性轨道不平顺：钢轨接头处4. 局部轨道不平顺：路基隆起或下沉、过道岔、钢轨局部磨损、曲线顺坡轨距变化四、为何轮缘根部圆弧最⼩半径要⼩于钢轨肩部圆弧半径？⼀般情况下，当轮对相对于轨道的横移量不⼤时产⽣⼀点接触；⽽相对于轨道具有横移量过⼤时产⽣两点接触。
当轮缘根部半径⼩于钢轨肩部圆弧半径时，可以使轮对相对于轨道具有的较⼤横移量时（即轮缘根部移动到轨道肩部时）也不会出现两点接触，减⼩轮轨磨耗。
五、踏⾯斜度与等效斜度的定义、区别、作⽤？锥形踏⾯的车轮在滚动圆附近做⼀斜度为λ的直线段，当轮对中⼼离开对中位置时，有⼀横移量为y w 时，左右轮实际滚动圆：r L =r 0-λy w ,r R =r 0+λy w ,联⽴得：踏⾯斜度：wL R y r 2r -=λ对于纯锥形踏⾯，踏⾯斜度λ恒为常数；对于磨耗型踏⾯，踏⾯由多段弧组成，踏⾯斜度λ随着轮对横移量y w 的改变⽽改变，λ不再为⼀个恒定的常数，因此在计算时，取等效值，踏⾯等效斜度：w L R y r 2r e -=λ等效斜度直接影响车辆曲线通过性能。
可编辑修改精选全文完整版1汽车系统动力学的主要研究内容、范围及其发展方向。
答：内容和范围：严格地说，车辆动力学是研究所有与车辆系统运动有关的学科。
它涉及的范围很广，除了影响车辆纵向及其子系统的动力学响应（如发动机、传动、加速、制动、防抱死和牵引力控制系统等方面的因素）外，还有车辆在垂向和横向两个方面的动力学内容，即行驶动力学和操纵动力学。
行驶动力学主要研究由路面的不平激励，通过悬架和轮胎垂向力引起的车身跳动和俯仰以及车轮的运动；而操纵动力学研究车辆的操纵特性，主要与轮胎侧向力有关，并由此引起车辆的侧滑、横摆和侧倾运动。
发展方向：计算机技术和控制技术共同推动了现代汽车系统动力学的发展。
随着各种底盘控制系统在车辆中应用的增长趋势及各功能控制系统集成程度的日益提高，车辆动力学在未来车辆控制系统设计中的作用将愈加重要，可以预见，未来的发展将在车辆主支控制、车辆多体动力学和向“人—车—路”闭环系统的扩展等方面有所体现。
2汽车空气阻尼及怎么样降低汽车空气阻力。
答：汽车直线行驶时受到的空气作用力在行驶方向上的分力成为空气阻力。
空气阻力是×sc w v2空气对前进中的汽车形成的一种反向作用力，它的计算公式是：F D=116其中v为行车速度；s为汽车横截面面积，c w为风阻系数。
空气阻力跟速度成平方正比关系，也就是说：速度增加1倍，汽车受到的阻力会增加3倍。
因此高速行车对空气阻力的影响非常明显，车速高，发动机就要将相当一部分的动力，或者说燃油能量用于克服空气阻力。
换句话说，空气阻力小不仅能节约燃油，在发动机功率相同的条件下，还能达到更高的车速。
空气阻力的大小除了取决于车的速度外，还跟汽车的截面积s和风阻系统c w有关。
通过改善汽车的空气动力学性能，比如变化尾翼、底盘罩、前部进风口和轮毂帽，都能降低风阻系数。
而降低车身高度，等于减小了截面积，或使车身更多地着盖住轮子，也有利于降低空气阻力。
3描述主动悬架的工作原理。
基础概念一、车体运动的六种形式是什么？沿着XYZ 轴三个方向分别平移的：伸缩、横摆、浮沉。
沿着XYZ 轴三个轴分别回转的：侧滚、点头、摇头。
二、车辆动力性能有哪几种？（3种）各用什么指标描述？1. 运动平稳性：德国sperling 指标；国际联盟UIC 指标2. 运动稳定性：防止蛇行运动（运行速度远低于蛇行运动临界速度）；防止脱轨稳定性（脱轨系数：Q/P 即横向力比垂向力；轮重减载率：△P/P ）；防止倾覆稳定性（倾覆系数：P 动载荷/P 静载荷）3. 曲线通过能力：磨耗指数三、轨道不平顺有哪几种？（4种）1. 几何性轨道不平顺：垂向不平顺（轨道在同一轮载下沿长度方向高低不平）；水平不平顺（左右轨道对应点高度差）；轨距不平顺（左右轨道横向平面内轨距有偏差）；方向不平顺（左右轨道横向平面内弯曲不直）2. 随机性轨道不平顺3. 周期性轨道不平顺：钢轨接头处4. 局部轨道不平顺：路基隆起或下沉、过道岔、钢轨局部磨损、曲线顺坡轨距变化四、为何轮缘根部圆弧最小半径要小于钢轨肩部圆弧半径？一般情况下，当轮对相对于轨道的横移量不大时产生一点接触；而相对于轨道具有横移量过大时产生两点接触。
当轮缘根部半径小于钢轨肩部圆弧半径时，可以使轮对相对于轨道具有的较大横移量时（即轮缘根部移动到轨道肩部时）也不会出现两点接触，减小轮轨磨耗。
五、踏面斜度与等效斜度的定义、区别、作用？锥形踏面的车轮在滚动圆附近做一斜度为λ的直线段，当轮对中心离开对中位置时，有一横移量为y w 时，左右轮实际滚动圆：r L =r 0-λy w ,r R =r 0+λy w ,联立得： 踏面斜度：wL R y r 2r -=λ 对于纯锥形踏面，踏面斜度λ恒为常数；对于磨耗型踏面，踏面由多段弧组成，踏面斜度λ随着轮对横移量y w 的改变而改变，λ不再为一个恒定的常数，因此在计算时，取等效值，踏面等效斜度：w L R y r 2r e -=λ 等效斜度直接影响车辆曲线通过性能。
六、蠕滑的定义，产生的条件？蠕滑率、蠕滑力与蠕滑系数？定义：由于轮轨间产生的相对位移，车轮滚动时走过的行程比纯滚动时少，这一现象叫做蠕滑。
条件：轮轨接触形成接触斑时，轮轨间有相对运动或相对运动趋势，接触斑产生切向力。
蠕滑率：车轮相对于钢轨在各方向的相对蠕滑率纯滚动前进速度纯滚动前进速度轮对实际前进速度-=纵向蠕滑率 纯滚动前进速度纯滚动横向速度轮对实际横向速度横-=向蠕滑率纯滚动前进速度钢轨角速度轮对角速度自旋-=蠕滑率 蠕滑力：当两弹性体有相对运动或相对运动趋势时，在接触斑平面内应变由切应力T （T X ，T y ）来体现，这个切应力T （T X ，T y ）就称为蠕滑力。
由图可以看出，当车轮做纯滚动时，没有蠕滑力，纵向蠕滑率与蠕滑力之间不是完全线性的，只有v 较小时，两者的关系才是线性的，OA 斜率为蠕滑系数f ，T=-fv 。
当车轮超过具有最大的蠕滑力B 点时车轮开始滑动，由于静摩擦系数大于动摩擦系数，所以T x 下降。
轮轨蠕滑计算由于轮对横摆y w 引起的蠕滑率由于轮对摇头Ψw引起的蠕滑率七、蛇行运动与蛇行运动的临界速度的定义？减轻蛇行失稳的条件？如何通过特征根判断蛇行？蛇行运动定义：具有一定形状的锥形踏面的轮对，沿着平直的钢轨滚动时，它会产生一种特有的运动——轮对一面横向运动，一面绕通过其重心的铅垂线进行转动，这两种运动的耦合叫做轮对的蛇行运动。
蛇行运动的临界速度：车辆蛇行运动的某一个速度下，只有一个振幅的幅值既不增大也不减少，其他振幅均成扩大或衰减，此时速度即为车辆蛇行运动的临界速度V cr。
（即蛇行运动由稳定运动过渡到不稳定运动时的速度为临界速度，小于临界速度是稳定的，反之失稳。
）减轻蛇行失稳的条件：1.车辆蛇行运动的临界速度V cr要远远大于其实际运行速度。
2.车辆各种运动振动在运行速度范围内应有足够的阻尼，一般取阻尼在其临界值0.1~0.2结论：α表示振幅的变化的规律：α<0是稳定的，α>0是失稳的，α=0处于临界状态八、影响整车蛇行运动稳定性的因素？（6种）改善蛇行运动的措施？因素：轮对定位刚度、轮对踏面斜率、摇头复原弹簧刚度与阻尼系数、蠕滑系数、转向架固定轴距与质量、转向架惯性矩。
措施：选择合理的轮对定位刚度；选择合理的轮对踏面斜率；适当选择合理的二系悬挂刚度；合理设置抗蛇行减震器与横向减震器；选择合理的转向架轴距；选择合理的轮对与轴箱、轴箱与构架之间的水平间隙；减小转向架的惯性矩，等。
九、重载铁路定义（2017年规范）、特点，重载铁路与重载列车最关键根源问题是什么？ 重载铁路是指满足牵引质量8000t 及以上、轴重为270kN 及以上、在至少150km 线路区段上年运量大于4千万吨三项条件中两项的铁路。
特点：轴重大、牵引质量大、运量大两大问题：1.重载列车纵向作用力增加（制动性能、钩缓零部件一系列问题）2.列车与铁路垂向作用力增加（导致轮轨关系恶劣磨耗加剧）形成机制：当司机发出制动信号后，列车前部首先产生制动力并减速，后部未产生制动力，而立即引起了后部车辆向前涌动，产生车钩压缩力（压钩力）；然后司机发出解缓信号后，列车前部开始松钩，后部仍处于制动状态，此时前车产生车钩拉动力（拉钩力）并向后车传递，如此产生的拉钩力从列车前部到中部传递并逐渐增大，在中部区域产生车辆最大拉钩力。
因此，列车在制动工况，牵引工况，解缓工况下会出现最大车钩力。
原因：1.列车前后部车辆受载荷不一 2.线路坡道变化理解分析一、德国sperling 平稳性指标与国际联盟UIC 舒适性指标的异同？德国sperling 平稳性指标：测点位于距1、2位心盘一侧1000m 的车体地板面上（蓝点）各个频率段叠加起来总的平稳性，W<2.5评定结果为优。
国际联盟UIC 舒适性指标：测点分别为3点（红点），测得三点的横向加速度、纵向加速度、垂向加速度，把一段测量时间分成若干个数据段，对每个数据段进行傅里叶变换和加权计算，得到的每个方向最大速度95%代入公式：，其中N<1时舒适性非常好异处：测量点与测量的加速度个数不同，计算方式不同，评价等级不同。
二、如何计算脱轨系数与轮重减载率？1、脱轨系数公式：αμμαtan 1tan +-=P Q其中Q 为横向作用力，P 为垂向作用力，μ为轮轨摩擦系数，α为车轮轮缘角。
车轮轮缘角越小，轮轨摩擦系数越大，越安全。
规定高速列车Q/P<0.82、轮重减载率公式：st2P P P P P L R -=∆ 衡量一侧车轮轮重减载量过大而发生脱轨。
ΔP 为一侧车轮轮重减载量，P 为左右轮均重。
规定高速列车轮重减载率≤0.8三、分析TB 踏面与LM 踏面的接触关系TB 踏面：由图可知，a 图轮对横移量小于8mm ，一点接触，且每一个轮对横移量只能找到轮对一点与钢轨接触。
横移量大于8mm ，出现垂线，则两点接触。
b 图横移量小于8mm 时，轮轨接触位置几乎无变化，当轮对横移量8mm 时出现了两点接触，且摇头角越大，越先出现两点接触，并且摇头角越大，两点接触的横向距离越大，纵向超前量也越大。
LM 踏面：与TB 型踏面车轮上接触点大致相似。
不同点：LM 踏面接触点在踏面上的接触范围更宽，无摇头角的情况下两点接触不显著。
两点接触之间的横向距离较小，有利于减少轮轨磨耗，钢轨接触变化范围也更宽。
四、蠕滑与什么因素有关？蠕滑与接触斑轮轨曲率，车轮踏面与轨道的形状，材料特性与泊松比，接触面的粗糙度与清洁度，行驶速度与轮对摇头角有关。
五、蛇行运动稳定性的极限环与分叉的关系在一个初始激扰后，经历几个振幅，做了几次横向移动后，最后振幅衰减到零，收敛到平衡位置。
（没有极限环）在一个初始激扰后，经历几个振幅，做了几次横向移动后，最后形成稳定的等振幅运动，并一直保持这种相对稳定状态。
A点的车速定义为线性临界速度，线性临界速度只有在具有极微小激扰的理想轨道上才会出现,是系统的理想临界速度（最高速度）。
初始激扰在AB段以下，极限环会落在OA段。
拐点B为车辆系统等幅蛇行运动出现和消失的分界点，其车速值定义为非线性临界速度，为系统的最低临界速度。
因此，对于非线性车辆系统，哪一速度出现失稳与轨道激扰密切相关，实际临界速度在V A 和V B之间。
六、一次蛇行与二次蛇行运动的区别，分别有何特性？并分析下图。
一次蛇行：车体摇晃激烈，但频率较低，称为车体蛇行，通常在较低的车辆运行速度下发生。
二次蛇行：车体的振动不很明显，而转向架表现激烈摇摆、频率较高，称为转向架蛇行，通常在高速下产生。
分析右图：1.在一定范围内提高轮对的纵向定位刚度值K1X和横向定位刚度值K1Y都能提高转向架蛇行运动的临界速度V cr .2.在K1Y小于8的范围内，提升K1Y和K1X都可使V cr迅速提升。
3.在K1Y大于8时，提升K1Y对V cr影响不大，但提升K1X可以使V cr提升，但不能过高提升K1X，若K1X过大，V cr可能下降。
七、蠕滑力导向过程是什么？为什么会出现横移和摇头的反复交替？1.假设由于某种原因，使轮对轴线偏离其径向位置顺时针+ψ，y*=0。
轮对在偏转+ψ的过程中产生横向蠕滑力，方向指向曲线内侧，使y*从0到正值，因而产生逆时针方向的蠕滑力矩，使轮对从+ψ位置向顺时针回转，过程中轮对产生指向曲线外侧的蠕滑力，使y*由正值趋于0。
以上过程是微小的自动的进行，直至ψ=0，y*=0。
2.假设由于某种原因，使轮对轴线偏离其径向位置逆时针-ψ，y*=0。
轮对在偏转-ψ的过程中产生横向蠕滑力，方向指向曲线外侧，使y*从零到负值，因而产生顺时针方向的蠕滑力矩，使轮对从-ψ位置顺时针回转，过程中产生指向曲线内侧的蠕滑力，使y*从负值趋于0。
以上过程是微小的自动的进行，直至ψ=0，y*=0。
3.假设由于某种原因，使轮对轴线产生了横移量为-y，而ψ=0。
轮对在横移从0到-y的过程中产生了顺时针蠕滑力矩，使ψ由0到正值。
因而产生方向指向曲线内侧的横向蠕滑力，使y*从负值趋于0，与此同时，又产生了逆时针的蠕滑力矩，使轮对向逆时针-ψ方向回转。
以上过程是微小的自动的进行，直至ψ=0，y*=0。
4.假设由于某种原因，使轮对轴线产生了横移量为+y，而ψ=0。
轮对在横移从0到+y的过程中产生了逆时针的蠕滑力矩，使ψ由0到负值。
因而产生了方向指向曲线外侧的蠕滑力，使y*从正值趋于0，与此同时，又产生了顺时针的蠕滑力矩，使轮对向顺时针+ψ回转。
以上过程是微小的自动的进行，直至ψ=0，y*=0。
八、曲线通过的性能指标有哪些？如何提高曲线通过性能？指标：1.冲角（轮对前进方向与轮轨接触点钢轨切线间的夹角）2.轮对与钢轨间的横向力（脱轨和钢轨外移和翻转的限制）3.脱轨系数（Q/P ，ΔP/P ）4.磨耗指数5.不产生滑动措施：1.小的摇头角刚度，小的一系弹簧横向刚度 2.短轴距 3.短定距 4.大轴重 5.大踏面斜率 6.低车辆重心九、国标GB 与国际联盟UIC 规定的曲线通过性能指标异同？相同点：都是校核车辆的运行安全性与车辆对轨道的作用力不同点：国标GB 规定指标：轮轨横向力、轮轴横向力、脱轨系数、轮重减载率、倾覆系数 国际UIC ：轮轴横向力、脱轨系数、轮轨垂向力这两者相比而言，UIC 比较具体、可操作性强十、自由轮对纯滚动时的轮轨几何关系推导？作用在轮对上的蠕滑力推导？自由轮对纯滚动时的轮轨几何关系：AB=CD=2b,DE=Δr,OF=OH=R,HF=r 0 ,其中2b 为左右两车轮滚动圆间的横向距离，R 为曲线半径，2r r L 0R r -=，R L r r -=∆r ，由图可知：CED OFH ∆∆∽， 有：OFHF CD DE =,即R r b r 02=∆，整理得：R r 0b 2r =∆， 对于踏面斜率0e 2r 2y y r r R L ∆=-=λ，所以纯滚线距线路中心线的距离：00b y λR r -=，负号表示纯滚线位于线路中心的外侧。
