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列车-轨道(桥梁)时变系统横向振动稳定性与失稳临界车速分析方法

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交通运输工程学报 2011年第1期11卷 19-24页

作者：向俊曾庆元中南大学土木建筑学院湖南长沙410075

基于不明原因列车脱轨机理与运动系统平衡状态稳定性分析的能量增量准则,提出了列车-轨道(桥梁)时变系统横向振动稳定性与失稳临界车速分析方法,确定了系统横向振动最大输入能量及其增量,计算了系统横向振动极限抗力做功及其增量,建立... 详细信息

基于不明原因列车脱轨机理与运动系统平衡状态稳定性分析的能量增量准则,提出了列车-轨道(桥梁)时变系统横向振动稳定性与失稳临界车速分析方法,确定了系统横向振动最大输入能量及其增量,计算了系统横向振动极限抗力做功及其增量,建立了系统横向振动稳定性评判准则,计算了系统横向振动失稳临界车速。通过算例,计算了高速列车-无砟轨道时变系统横向振动稳定性及控制高速列车安全运行的指标。计算结果表明:高速列车-无砟轨道时变系统横向振动的失稳临界车速为647.3 km.h-1,容许极限车速为517.84 km.h-1,抗脱轨安全度为1.85,因此,高速列车以350 km.h-1的车速在无砟轨道上运行是安全的。

关键词：铁道工程列车-轨道(桥梁)系统运动稳定性能量增量准则临界车速容许极限车速

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滑水临界车速分析及可能采取的解决措施

兵工学报 2004年第3期25卷 315-317页

作者：孔江生吕海涛朱天军华北水利水电学院机电工程系河北邯郸056021

轮式车辆或起降的飞机在积水的跑道上行驶或滑行时 ,会因滑水而导致失去行驶方向 ,其危害是相当严重的。经过大量的实验分析 ,并在实验的基础上得出了滑水时的车速u =6 .34pkm/h ,p为轮胎的充气气压 (kPa) .本文以实验公式为依据 ,从水... 详细信息

轮式车辆或起降的飞机在积水的跑道上行驶或滑行时 ,会因滑水而导致失去行驶方向 ,其危害是相当严重的。经过大量的实验分析 ,并在实验的基础上得出了滑水时的车速u =6 .34pkm/h ,p为轮胎的充气气压 (kPa) .本文以实验公式为依据 ,从水流的流速、动量方程、接地区斜楔内动压大小等因素出发 ,推导出了临界平衡条件即滑水时的临界车速。并得出了车轮轮胎抗压能力最薄弱处变形斜楔内动压的关系以及水深、胎压、胎宽及车速间的相互作用关系。

关键词：滑水临界车速轮胎压力充气气压水流

基于Trucksim的弯坡组合路段临界车速确定方法

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重庆交通大学学报（自然科学版） 2021年第9期40卷 49-54页

作者：阎莹刘革田敏刘佳乐穆岩长安大学运输工程学院陕西西安710064 长安大学材料科学与工程学院陕西西安710064

为探究不同弯坡组合与车辆失稳时临界车速之间的关系,选取6轴铰接列车为实验车型,通过Trucksim软件建立人-车-路耦合系统,进行不同弯坡组合工况下车辆失稳仿真实验。基于最小二乘原则,通过对仿真结果拟合与回归分析,建立了弯坡组合路段... 详细信息

为探究不同弯坡组合与车辆失稳时临界车速之间的关系,选取6轴铰接列车为实验车型,通过Trucksim软件建立人-车-路耦合系统,进行不同弯坡组合工况下车辆失稳仿真实验。基于最小二乘原则,通过对仿真结果拟合与回归分析,建立了弯坡组合路段临界车速预测模型;并在某特定工况下验证了该模型的合理性。结果表明:该模型预测临界车速与Lusetti模型相近,并且在某特定工况下计算误差最小。该研究为车辆在弯坡路段临界车速预测提供了一种安全、有效的方法参考。

关键词：交通工程弯坡组合路段 Trucksim仿真临界车速预测模型

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基于临界车速的平面交叉口通行模式设计

浙江师范大学学报（自然科学版） 2018年第3期41卷 323-329页

作者：胡永举刘锦俐邱欣陶珏强浙江师范大学道路与交通工程研究中心浙江金华321004

城市道路平面交叉口成为限制路网通行能力的瓶颈之一.针对大部分交叉口入口车速较慢,导致车辆相互作用强烈、延误时间增加、通行能力下降等问题,提出了基于临界车速的通行方法,建立了停车线位置及信号周期配时的优化模型,将车流提前放行... 详细信息

城市道路平面交叉口成为限制路网通行能力的瓶颈之一.针对大部分交叉口入口车速较慢,导致车辆相互作用强烈、延误时间增加、通行能力下降等问题,提出了基于临界车速的通行方法,建立了停车线位置及信号周期配时的优化模型,将车流提前放行,提高车辆在交叉口内的通行速度,以达到降低车辆运行延误、提高交叉口通行能力的目的,使交叉口内通行模式转变为路段通行模式,并通过VISSIM仿真,验证其有效性.结果表明:该交叉口通行模式在避免车辆排队溢出的条件下,车辆平均延误降低了31.92%,出口流量提升了4.54%.

关键词：通行模式临界车速信号控制 VISSIM仿真

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液罐车精确动力学建模及其侧倾稳定性

上海交通大学学报 2020年第3期54卷 312-321页

作者：任园园李显生郑雪莲王杰吉林大学交通学院长春130022

建立了常见罐体内液体侧向晃动的等效椭圆规钟摆模型,推导了罐体非惯性参照系下的钟摆动力学方程,并通过整车受力分析构建了液罐车精确动力学模型.基于此,在TruckSim中搭建了液罐车模型,研究其动力学响应特性.研究发现:与普通载货汽车相... 详细信息

建立了常见罐体内液体侧向晃动的等效椭圆规钟摆模型,推导了罐体非惯性参照系下的钟摆动力学方程,并通过整车受力分析构建了液罐车精确动力学模型.基于此,在TruckSim中搭建了液罐车模型,研究其动力学响应特性.研究发现:与普通载货汽车相比,液罐车在侧向稳定性上有轻微的过多转向特性,其转弯半径下降约3%~7%;在侧倾稳定性上,罐车横向载荷转移率显著提高,充液比小于0.7时其临界稳定车速下降30%以上.参与冲击的液体质量占整车总质量的比值是影响罐车侧倾稳定性的关键因素,该值主要由充液比和罐体形状决定.罐车应尽量避免充液比0.4~0.7的情况,此时车辆的侧倾稳定性最差;当绝大多数情况下货物充液比不低于0.8时,车辆应装配长短轴之比较大的椭圆柱罐体,其他情况下应装配圆柱罐体.液体黏度主要对车辆的瞬态响应产生影响.液体黏度的提高能显著降低车辆稳态响应时间和超调量,且罐体长短轴之比越大,效果越显著.

关键词：液罐车动力学建模等效椭圆规钟摆模型侧倾稳定性临界车速

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列车-轨道(桥梁)系统横向振动稳定性分析

铁道学报 2012年第5期34卷 86-90页

作者：曾庆元周智辉赫丹文颖中南大学土木工程学院湖南长沙410075

论证列车脱轨力学机理是列车-轨道(桥梁)系统横向振动丧失稳定。基于系统运动稳定性能量增量分析方法,提出列车-轨道(桥梁)系统横向振动稳定性分析的能量增量判别准则:当列车-轨道(桥梁)系统横向振动极限抗力做功增量大于系统横向振动... 详细信息

论证列车脱轨力学机理是列车-轨道(桥梁)系统横向振动丧失稳定。基于系统运动稳定性能量增量分析方法,提出列车-轨道(桥梁)系统横向振动稳定性分析的能量增量判别准则:当列车-轨道(桥梁)系统横向振动极限抗力做功增量大于系统横向振动最大输入能量增量时,横向振动状态稳定;反之,系统横向振动状态不稳定;二者相等时,横向振动状态处于失稳临界状态。基于上述准则,提出系统横向振动失稳临界车速与容许极限车速分析方法,并结合实例证明方法的可行性。采用上述方法得到高速铁路板式无砟轨道列车失稳临界车速为607.5km/h,容许极限车速为486km/h,证明我国高速铁路运行安全度较高。

关键词：列车脱轨稳定性临界车速容许车速高速铁路

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半挂汽车列车闭环系统侧向稳定性仿真分析

系统仿真学报 2009年第3期21卷 647-650页

作者：李显生张建国王梦瑶吉林大学交通学院长春130025

为了分析半挂汽车列车闭环系统侧向稳定性,建立了具有时间延迟的驾驶员模型,采用准牛顿最优算法确定了驾驶员参数,以具有反应延迟的驾驶员模型和半挂汽车列车三自由度模型的耦合系统为研究对象,分析了系统参数对系统侧向稳定性的影响。... 详细信息

为了分析半挂汽车列车闭环系统侧向稳定性,建立了具有时间延迟的驾驶员模型,采用准牛顿最优算法确定了驾驶员参数,以具有反应延迟的驾驶员模型和半挂汽车列车三自由度模型的耦合系统为研究对象,分析了系统参数对系统侧向稳定性的影响。应用一种数值寻根法分析了系统的临界车速。结果表明:减小驾驶员反应延迟时间、保持适当的负载量和行驶车速,对提高半挂汽车列车侧向稳定性有明显作用。

关键词：车辆工程侧向稳定性半挂汽车列车闭环系统临界车速准牛顿最优算法

洪水顺流作用下行驶车辆稳定性的模型试验研究

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武汉大学学报（工学版） 2020年第2期53卷 95-100页

作者：高帅领夏军强周美蓉董柏良武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室湖北武汉430072

对洪水中部分淹没状态下的行驶车辆进行受力分析,基于河流动力学中泥沙起动原理,推导出行驶车辆失稳时的临界车速公式;采用模型试验测得在不同水流条件下的临界车速,并率定公式中相关参数;利用模型相似关系及公式分别估算汽车在不同水... 详细信息

对洪水中部分淹没状态下的行驶车辆进行受力分析,基于河流动力学中泥沙起动原理,推导出行驶车辆失稳时的临界车速公式;采用模型试验测得在不同水流条件下的临界车速,并率定公式中相关参数;利用模型相似关系及公式分别估算汽车在不同水流条件下的临界车速;最后用公式模拟出行驶车辆失稳临界曲线。研究结果表明:达到同一临界车速状况下,水深较小时流速较大;同一流速下,临界车速随水深的增大而增大;同一水深下,临界车速随流速的增大而增大;临界车速与流速的比值随水深增大而增大。

关键词：洪水行驶车辆车辆稳定性临界车速理论分析模型试验

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雨天高速公路安全车速及关闭标准研究

道路交通与安全 2014年第1期14卷 8-12页

作者：孙朋成卫席建锋闫玉娇吉林大学长春130022 昆明理工大学昆明650224 沈阳佳实司法鉴定所沈阳110023

由于道路交通环境对车辆通行及安全影响的复杂性,很多标准规范既有其较好的适用性,又有其脱离实际的地方,往往多是根据管理经验确定公路安全车速和关闭的标准,缺乏量化的依据与合理性.为此,采用定性与定量相结合的方法,分别建立了降雨... 详细信息

由于道路交通环境对车辆通行及安全影响的复杂性,很多标准规范既有其较好的适用性,又有其脱离实际的地方,往往多是根据管理经验确定公路安全车速和关闭的标准,缺乏量化的依据与合理性.为此,采用定性与定量相结合的方法,分别建立了降雨强度与水膜厚度、能见度以及路面摩擦系数的关系;通过比较弯道路段车辆侧滑与安全制动距离下的临界车速,建立了不同降雨强度下的高速公路安全临界车速计算模型.以某路段为例,给出了不同降雨强度下的安全车速和相应的交通管制措施.研究结论为高速公路交通管理部门开展安全运营工作提供了可行方法和现实的依据.

关键词：降雨强度安全车速能见度高速公路交通水膜厚度车辆轮胎临界车速路面摩擦系数计算模型驾驶员