本書是鐵路運(yùn)輸領(lǐng)域高速列車系統(tǒng)動力學(xué)最新技術(shù)的系統(tǒng)闡釋，是四川省2018年重點(diǎn)圖書出版項目；讀者對象為鐵路運(yùn)輸相關(guān)專業(yè)碩士研究生。本書以車輛系統(tǒng)動力學(xué)理論為核心，以高速列車動力學(xué)應(yīng)用為工程背景，并輔以高速列車動力學(xué)試驗技術(shù)，系統(tǒng)涵蓋了高速列車系統(tǒng)動力學(xué)的理論基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)分析方法、邊界條件、評價指標(biāo)、動力學(xué)模型；再詳細(xì)講解蛇形運(yùn)動、隨機(jī)運(yùn)動和曲線通過能力、動力學(xué)試驗及關(guān)鍵問題，最后是應(yīng)用實例，內(nèi)容翔實、權(quán)威全面，適合專業(yè)研究借鑒。
1高速列車動力學(xué)概論
1.1高速列車的發(fā)展
1.2車輛系統(tǒng)動力學(xué)內(nèi)容和發(fā)展
1.2.1車輛系統(tǒng)動力學(xué)理論的發(fā)展
1.2.2車輛系統(tǒng)動力學(xué)仿真的發(fā)展
1.2.3車輛系統(tǒng)動力學(xué)試驗
1.3車輛系統(tǒng)動力學(xué)研究概述
1.3.1車輛系統(tǒng)動力學(xué)主要研究方法
1.3.2車輛系統(tǒng)動力學(xué)的重要應(yīng)用
1.3.3車輛系統(tǒng)動力學(xué)的難點(diǎn)
2高速列車動力學(xué)基礎(chǔ)理論概述
2.1多體系統(tǒng)動力學(xué)及車輛姿態(tài)
2.1.1多體系統(tǒng)動力學(xué)簡介
2.1.2車輛系統(tǒng)坐標(biāo)系和運(yùn)動姿態(tài)
2.2振動理論簡介
2.2.1線性振動
2.2.2非線性振動
2.3運(yùn)動穩(wěn)定性基本概念
2.3.1運(yùn)動穩(wěn)定性定義
2.3.2線性系統(tǒng)穩(wěn)定性
2.4常微分方程及幾何分岔理論簡介
2.4.1常系數(shù)線性微分方程組的解
2.4.2定性理論基本概念
2.4.3常微分方程的分岔
2.5減振理論簡介
2.5.1基本概念和單自由度系統(tǒng)
2.5.2兩自由度系統(tǒng)
2.5.3Ruzicka隔振系統(tǒng)
2.6隨機(jī)振動理論簡介
2.6.1常用隨機(jī)變量和基本假設(shè)
2.6.2隨機(jī)函數(shù)
3輪軌接觸和蠕滑理論
3.1車輪與鋼軌型面
3.1.1車輪型面
3.1.2鋼軌型面
3.2輪軌幾何接觸理論
3.2.1輪軌接觸幾何關(guān)系的定義
3.2.2輪軌接觸幾何關(guān)系的計算
3.3Hertz和非Hertz接觸理論
3.3.1?Hertz接觸理論
3.3.2非Hertz接觸理論
3.4輪軌法向力的求解
3.4.1輪軌約束方法
3.4.2彈性接觸方法
3.5輪軌蠕滑率的求解
3.5.1蠕滑率的定義
3.5.2簡化的蠕滑率公式
3.5.3更完整的蠕滑率表達(dá)式
3.6輪軌蠕滑力的求解
3.6.1Kalker線性理論
3.6.2沈氏理論
3.6.3Kalker簡化理論
3.6.4Polach滾動接觸理論
3.6.5各種蠕滑理論的比較和適用范圍
4高速列車動力學(xué)邊界條件
4.1鐵路軌道與線路
4.1.1水平曲線
4.1.2豎曲線及坡道
4.1.3道岔
4.2軌道不平順
4.2.1軌道不平順的類型
4.2.2軌道不平順描述及常用軌道譜
4.3氣動載荷
4.3.1常用風(fēng)載荷
4.3.2常用風(fēng)載模型
5高速列車動力學(xué)評價指標(biāo)
5.1蛇行運(yùn)動穩(wěn)定性
5.1.1漸進(jìn)穩(wěn)定性判斷方法
5.1.2線路上評判蛇行穩(wěn)定性的方法
5.2運(yùn)行平穩(wěn)性
5.2.1Sperling平穩(wěn)性指標(biāo)
5.2.2舒適度指標(biāo)
5.2.3ISO2631振動性能
5.2.4運(yùn)行品質(zhì)
5.3運(yùn)行安全性
5.3.1運(yùn)行安全性常規(guī)指標(biāo)
5.3.2扭曲線路通過
5.3.3轉(zhuǎn)向架轉(zhuǎn)動系數(shù)
5.4其余動力學(xué)指標(biāo)
5.4.1柔度系數(shù)
5.4.2車輪磨耗指標(biāo)
5.4.3車輪損傷指標(biāo)
5.4.4輪軌垂向沖擊力
6高速列車動力學(xué)模型
6.1車輛動力學(xué)建模的基本方法
6.1.1動力學(xué)建模和模型驗證
6.1.2常見基本力元模型
6.1.3動力學(xué)仿真軟件
6.2垂向動力學(xué)模型
6.2.1四軸車輛多剛體模型
6.2.2彈性車體模型
6.2.3考慮車下設(shè)備振動的垂向模型
6.3橫向動力學(xué)模型
6.3.1輪對橫向動力學(xué)模型
6.3.2轉(zhuǎn)向架橫向動力學(xué)模型
6.3.3車輛17自由度橫向動力學(xué)模型
6.4車輛橫垂耦合動力學(xué)模型
6.5列車系統(tǒng)動力學(xué)模型
6.5.1車鉤緩沖裝置
6.5.2牽引制動
6.5.3線路條件
6.5.4列車動力學(xué)模型
7高速列車蛇行運(yùn)動
7.1蠕滑力導(dǎo)向及蛇行運(yùn)動
7.1.1蠕滑力導(dǎo)向機(jī)理
7.1.2蛇行運(yùn)動概述
7.2自由輪對蛇行運(yùn)動
7.2.1蛇行運(yùn)動理論分析
7.2.2蛇行運(yùn)動數(shù)值驗證
7.3轉(zhuǎn)向架蛇行運(yùn)動
7.3.1剛性定位轉(zhuǎn)向架
7.3.2柔性定位轉(zhuǎn)向架
7.3.3轉(zhuǎn)向架蛇行運(yùn)動特征
7.4整車蛇行運(yùn)動
7.4.1線性穩(wěn)定性
7.4.2車輛蛇行運(yùn)動特征
7.5蛇行運(yùn)動分岔
7.5.1分岔類型和特征
7.5.2蛇行運(yùn)動分岔圖
7.5.3臨界速度
7.6蛇行穩(wěn)定性的影響因素
7.6.1輪軌因素
7.6.2一系、二系懸掛參數(shù)
7.6.3車輛結(jié)構(gòu)參數(shù)
7.6.4車輛質(zhì)量參數(shù)
8高速列車隨機(jī)振動和曲線通過
8.1車輛系統(tǒng)隨機(jī)振動
8.1.1車輛系統(tǒng)垂向隨機(jī)振動
8.1.2車輛系統(tǒng)橫向隨機(jī)振動
8.2隨機(jī)振動性能的影響因素
8.2.1輪軌因素
8.2.2一系懸掛參數(shù)
8.2.3二系懸掛參數(shù)
8.2.4車輛結(jié)構(gòu)參數(shù)
8.3車輛系統(tǒng)曲線通過性能及措施
8.3.1穩(wěn)態(tài)和動態(tài)曲線通過
8.3.2擺式列車
8.3.3徑向轉(zhuǎn)向架
8.4曲線通過性能的影響因素
8.4.1一系定位剛度
8.4.2二系懸掛參數(shù)
8.4.3車輛結(jié)構(gòu)參數(shù)
9高速列車動力學(xué)試驗
9.1比例模型及部件試驗
9.1.1輪對試驗
9.1.2懸掛元件試驗
9.1.3轉(zhuǎn)向架及車體試驗
……
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