高速列车设计方法研究PDF电子书下载

交通运输

作者：张曙光编着
出版社：北京：中国铁道出版社
出版年份：2009
ISBN：9787113091293
页数：313 页

图书介绍：本书分为7部分，包括绪论、京津高速列车试验分析、速度的设计、舒适性设计、节能环保设计、安全性可靠性设计、高速列车系统服役性能设计。可供高速列车设计研究人员参阅。查看图书目录点击购买PDF全本电子书上一篇：内燃机车电传动下一篇：中国公路建设与养护优秀论文集 2008 《高速列车设计方法研究》目录 标签：方法研究编着列车高速方法

1 绪论1

1.1 京沪高速铁路和面临的挑战3

1.1.1 京沪高速铁路和新一代高速列车3

1.1.2 京沪高速列车运行面临的挑战4

1.2 高速列车系统动力学10

1.2.1 高速列车系统动力学问题10

1.2.2 高速列车系统的力学关系13

1.2.3 高速列车系统动力学理论14

1.2.4 高速列车系统（广义）动力学研究20

2 京津高速列车试验分析25

2.1 时速300～350km动车组结构介绍28

2.1.1 CRH2-300型动车组28

2.1.2 CRH3型动车组31

2.2 时速300～350km动车组性能分析34

2.2.1 基于高速列车系统动力学的试验方案和测试技术34

2.2.2 高速列车系统各环节振动响应对比分析35

2.2.3 高速列车振动传递关系分析36

2.2.4 高速列车不同位置车辆振动状态分析41

2.2.5 会车振动分析42

2.2.6 运行阻力试验分析44

2.2.7 车间耦合减振器试验分析46

2.2.8 半主动控制试验分析47

2.2.9 弓网试验分析50

2.2.10 车轮磨耗跟踪试验分析51

2.2.11 平稳性和舒适度的对比分析53

2.2.12 线路状况对高速列车动力学性能的影响55

2.2.13 不同线路条件的动力学性能对比分析59

2.2.14 安全性分析60

2.3 新一代高速列车的优化设计62

2.3.1 基于试验结果的优化提升62

2.3.2 基于运用需求的优化设计64

2.3.3 基于高速列车系统动力学理论的优化设计66

3 速度的设计77

3.1 临界速度设计79

3.1.1 影响临界速度的主要因素79

3.1.2 临界速度设计方法81

3.2 平稳性设计83

3.2.1 影响平稳性的主要因素和减振措施83

3.2.2 平稳性性能的评价86

3.2.3 基于平稳性要求的悬挂系统设计87

3.3 轮轨关系设计94

3.3.1 轮轨关系评价95

3.3.2 轮对及踏面设计102

3.3.3 线路不平顺运用要求108

3.4 弓网关系设计113

3.4.1 弓网关系评价113

3.4.2 接触网设计115

3.4.3 高速受电弓设计122

3.5 流固关系设计136

3.5.1 流固关系评价137

3.5.2 外形设计原则141

3.5.3 列车流固耦合振动142

3.6 牵引传动系统设计150

3.6.1 系统设计思路150

3.6.2 列车牵引功率设计150

3.6.3 列车牵引特性设计151

3.6.4 列车牵引传动系统容量设计152

3.6.5 新一代高速动车组设计计算算例153

3.7 制动系统设计157

3.7.1 常用制动设计157

3.7.2 紧急制动设计161

4 舒适性设计167

4.1 广义舒适度169

4.1.1 广义舒适度的定义169

4.1.2 广义舒适度的分类169

4.2 舒适度因素的影响及控制170

4.2.1 振动的影响及控制170

4.2.2 压力的影响及控制183

4.2.3 噪声的影响及控制188

4.3 广义舒适度的评价196

4.3.1 广义舒适度的研究现状196

4.3.2 广义舒适度的评价方法197

4.3.3 广义舒适度的研究平台198

4.3.4 广义舒适度研究的后续工作201

5 节能环保设计203

5.1 低阻力设计205

5.1.1 车体低阻力设计205

5.1.2 受电弓的低阻力设计209

5.2 车体轻量化设计218

5.2.1 车体结构设计基本要求218

5.2.2 结构轻量化设计的措施219

5.2.3 车体的模态设计220

5.2.4 轻量化铝合金车体的结构设计222

5.3 噪声225

5.3.1 高速列车噪声来源及其产生机理225

5.3.2 高速列车噪声水平、声源识别与控制230

5.3.3 高速列车主动降噪设计234

5.3.4 高速列车被动降噪设计240

6 安全性可靠性设计243

6.1 结构可靠性245

6.1.1 不同运动方式的失效行为245

6.1.2 轮轨摩擦磨损246

6.1.3 弓网摩擦磨损253

6.1.4 结构疲劳258

6.2 载荷谱269

6.2.1 高速动车组结构载荷与载荷谱269

6.2.2 轴箱载荷测试与识别271

6.2.3 测试数据处理275

6.2.4 结构载荷谱统计276

6.2.5 载荷谱损伤一致性校准277

6.3 轨道谱280

6.3.1 轨道不平顺谱计算方法281

6.3.2 京津城际铁路轨道不平顺分布特征282

6.3.3 京津城际铁路轨道不平顺特征分析283

6.4 风载荷安全域284

6.4.1 风载荷作用下的安全性分析284

6.4.2 车速对气动力的影响289

6.4.3 风载荷安全域确定292

6.4.4 风载荷安全域确定方法的可靠性294

7 高速列车系统服役性能设计297

7.1 高速列车服役性能分析299

7.1.1 踏面磨耗299

7.1.2 轮对安装形位误差301

7.1.3 偏载303

7.1.4 一系定位刚度305

7.1.5 抗蛇行减振器305

7.1.6 车间减振器306

7.2 高速列车系统动力学研究体系307

7.2.1 高速列车系统动力学研究体系307

7.2.2 动力学仿真研究体系309

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1、研究背景

随着我国经济的快速发展和城市化进程的加快，高速列车作为一种高效、便捷、环保的交通工具，越来越受到人们的关注。然而，高速列车的设计与制造是一项复杂的系统工程，涉及众多学科领域。因此，研究高速列车设计方法具有重要的理论意义和实际应用价值。

首先，高速列车设计方法的研究有助于提高列车运行速度和安全性。通过优化设计，可以降低列车运行过程中的能耗，提高运行效率，同时确保乘客的安全。其次，研究高速列车设计方法有助于推动我国高速铁路事业的发展。随着高速铁路网络的不断完善，对高速列车设计方法的研究将有助于提高我国高速铁路的国际竞争力。

最后，高速列车设计方法的研究有助于促进相关产业的发展。高速列车的设计与制造涉及众多产业链，如钢铁、机械、电子等。因此，研究高速列车设计方法将有助于推动相关产业的技术创新和产业升级。

2、设计原则

高速列车设计应遵循以下原则：安全性、可靠性、经济性、环保性和舒适性。安全性是高速列车设计的首要原则，要求在设计过程中充分考虑各种安全因素，确保乘客和列车的安全。可靠性要求高速列车在各种运行条件下都能保持稳定的性能。经济性要求在设计过程中充分考虑成本因素，提高经济效益。环保性要求高速列车在运行过程中减少对环境的影响。舒适性要求高速列车为乘客提供舒适的乘坐环境。

在设计过程中，应充分考虑高速列车的设计参数，如速度、重量、尺寸等。同时，要注重高速列车的外观设计，使其既美观又实用。此外，还应关注高速列车的内部空间布局，提高乘客的乘坐体验。

高速列车设计还应遵循模块化设计原则，将列车分为多个模块，便于制造、维护和升级。模块化设计可以提高设计效率，降低成本，同时便于实现列车的个性化定制。

3、关键技术

高速列车设计涉及众多关键技术，主要包括以下几方面：

（1）动力学设计：高速列车动力学设计是保证列车安全、稳定运行的关键。主要包括列车振动、噪声、稳定性等方面的研究。

（2）结构设计：高速列车结构设计是保证列车强度、刚度和耐久性的关键。主要包括车体、转向架、制动系统等结构的设计。

（3）控制系统设计：高速列车控制系统设计是保证列车运行效率和舒适性的关键。主要包括牵引系统、制动系统、信号系统等的设计。

（4）材料与工艺：高速列车设计对材料与工艺要求较高，主要包括轻量化材料、高性能材料、先进制造工艺等方面的研究。

4、发展趋势

随着科技的不断进步，高速列车设计方法将呈现以下发展趋势：

（1）智能化设计：利用人工智能、大数据等技术，实现高速列车设计的智能化，提高设计效率和准确性。

（2）绿色设计：注重高速列车设计过程中的环保性，降低能耗和排放，实现可持续发展。

（3）个性化设计：根据不同用户需求，实现高速列车的个性化定制，提高乘客的乘坐体验。

（4）国际合作：加强国际间的技术交流与合作，推动高速列车设计方法的创新与发展。

总结：

本文通过对“高速列车设计方法研究.pdf电子书版文档下载”的深入分析，详细阐述了高速列车设计方法的研究背景、设计原则、关键技术以及发展趋势。高速列车设计方法的研究对于提高列车运行速度和安全性、推动我国高速铁路事业的发展具有重要意义。在未来的发展中，高速列车设计方法将朝着智能化、绿色化、个性化和国际化的方向发展。

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