提高42号高速道岔辙叉平顺性的结构优化研究

摘要

高速铁路轮轨关系研究是目前铁路领域的研究热点，而岔区轮轨关系的研究是轮轨关系的重点课题。优化道岔结构，提高动车组过岔平顺性是高速道岔技术发展的方向。基于以上研究需求，本文分析轮轨接触几何关系，并通过轮轨动力学计算，分析动车组通过高速道岔辙叉的轮轨动力响应，根据计算结果对高速道岔辙叉结构进行优化。主要进行了以下几项研究工作：
　　1.搜集相关文献。文献资料内容包括：目前高速铁路的发展历程；国内外高速道岔的发展历史，现阶段使用的主型高速道岔的结构特点与关键技术；轮轨动力学分析手段的发展路线，近年来国内外学者对区间、岔区轮轨关系的研究成果。
　　2.利用NUCARS动力学仿真计算软件建立动车组－道岔模型。车辆模型为CRH2系列动车组；道岔模型以客专线42号道岔辙叉结构为基础，用于探究辙叉结构的优化思路。
　　3.心轨结构优化。分析了藏尖结构、降低值、心轨顶面纵坡对车辆通过辙叉产生的影响。提出了客专线42号道岔辙叉结构的优化方案，在心轨顶宽15mm、35mm、40mm断面设置3.0mm、0.4mm、0.0mm的降低值。
　　4.翼轨结构优化。分析了翼轨最高点位置与抬高值对车辆通过辙叉产生的影响。在原有客专线42号道岔辙叉结构的基础上，提出了在心轨宽45mm断面处，将翼轨抬高1.6mm的辙叉优化方案。

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1 绪论

1.1 引言

1.2 高速道岔的发展

1.3 单开道岔辙叉技术的发展

1.4 车辆 - 轨道动力学研究现状

1.5 本文的主要工作

2 动车组—道岔模型

2.1 NUCARS软件简介

2.2 动车组车辆模型

2.3 轮轨接触模型

2.4 高速道岔辙叉模型

2.5 辙叉结构性能评价指标

3 辙叉心轨结构优化

3.1 辙叉结构问题分析

3.2 心轨降低值优化

3.3 小结

4 辙叉翼轨结构优化

4.1 翼轨抬高控制断面的设置

4.2 翼轨抬高值比选

4.3 优化效果评估

4.4 优化辙叉结构最终方案

5 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

参考文献

作者简历及科研成果清单

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