高速铁路长大坡道动车组运行性能分析方法

摘要

当动车组运行通过长大坡道时,车辆与轨道的耦合振动作用会对列车牵引制动效率产生重要的影响.为更准确地分析动车组列车通过长大坡道时的运行性能,基于车辆-轨道耦合动力学理论,考虑列车牵引制动行为与线路平纵断面的影响,建立高速铁路长大坡道动车组运行性能分析模型,采用线路试验数据对模型进行验证,对比分析三维模型与传统一维模型的差异,并将模型应用到西安—成都高速铁路(西成高铁)动车组运行性能研究中.结果表明:本文提出的方法能反映长大坡道对动车组运行速度和动力学性能的影响;传统的一维模型对长大坡道动车组的降速量评估不足,与本方法相比,两者差异为每10 km 5%左右;CRH3A型动车组在西成高铁长大坡道运行会出现严重的降速现象,列车功率提升50%后,降速超过20%的区间减少了7个,全线运行时长缩短了13%,为提高列车运营效率与曲线通过性能,需提高动车组牵引功率.