一、轻轨车辆动力学数字仿真（论文文献综述）
章恺尧[1]（2020）在《普通短轨枕轨道小半径曲线钢轨波磨机理分析》文中研究表明近年来,随着社会建设和科学技术的快速发展,传统地面交通已经无法再满足大、中型城市的交通运输需求,城市轨道交通作为能够缓和这一现状的交通工具得以快速发展。但在国内某些城市地铁开通运营的仅仅数个月后,线路中普通短轨枕轨道小半径曲线处就出现了非常严重的钢轨波磨现象。本文将从轮轨振动特性角度出发,结合车辆动力学和轨道动力学,对地铁线路中普通短轨枕轨道上波磨的形成机理和发展原因进行深入讨论,并提出了一些应对措施,其主要研究内容和结论如下:（1）建立普通短轨枕轨道和轮对有限元模型,分析了轨道和轮对结构的振动特性。研究发现,轨道结构在波磨通过频率范围内出现了多处明显的共振峰值,这直接诱发了线路上波长为100～160mm和200～250mm的波磨形成和发展。同时轮对的垂向弯曲振动和扭转振动也是导致线路上波磨形成的主要原因,在一些频率处轮对与轨道结构会产生共振,使轮对撞击钢轨顶部,从而促使波磨的形成。（2）根据现场所测得200m半径和350m半径曲线段的波磨情况,通过车辆动力学和轨道动力学的计算结果验证了轮轨载荷与轨道振动幅值与波磨有着密不可分的联系。车辆在通过半径为200m的曲线路段时所产生的轮轨垂向力、横向力在外轨上较大,而在半径350m的曲线路段上轮轨垂向力和横向力在内轨上较大,这与所调查发现的在200m半径上外轨波磨严重和350m半径上内轨波磨严重这一现象相吻合。同时在轮轨磨耗和轨道振动的作用下,小半径曲线相较于直线路段更容易产生波磨。（3）通过研究发现可以通过增加轨道扣件刚度、一系悬挂刚度和阻尼来抑制轨道和轮对结构的振动敏感峰值,从而减缓钢轨波磨的形成和发展;在线路中可以增大曲线半径和设置合理的曲线超高从而降低轮轨间的动态载荷与磨耗,减轻轨道振动幅值,进而控制波磨的快速发展;仅改变轨底坡对轮轨作用力的影响较小,因此无法有效改善波磨问题。
吕硕[2]（2020）在《理想导向的低地板有轨电车曲线通过性能研究》文中提出随着我国城市化进程不断加快,人口密集、环境污染、交通拥堵问题日益突出。传统公路交通俨然无法满足市民日常出行需求,这促使城市轨道交通系统的快速发展。低地板有轨电车作为目前城市轨道交通系统的重要组成部分,凭借其具有乘车方便、安全可靠、环保节能等优点受到越来越多城市的青睐。而受限于城市现有线路规划,低地板有轨电车需要通过许多小半径曲线,因此曲线通过性能值得深入研究。首先,本文简要概述了有轨电车的发展历史。并归纳了国内外关于车辆导向性能的研究现状,罗列出目前低地板有轨电车常用的几种导向技术。总结了Wickens关于车辆导向性能和运动稳定性相互关系的研究,并重点介绍了理想导向理论。对于低地板车辆,其运行速度不高,但曲线通过性能要求较高,有必要探究理想导向技术在低地板车辆的应用。然后建立具有30个自由度的三模块低地板有轨电车横向数学模型,从而推导其符合理想导向和动态稳定性的车辆悬挂参数结构型式和几何关系,并进行了配置方案的初步探讨。利用SIMPACK软件,建立低地板有轨电车动力学仿真模型,并对建模过程中所作的假设、非线性关系、铰接装置和以及导向机构进行了细致说明。最后,通过分析车辆的稳定性、运行平稳性和曲线通过性能,验证理想导向有轨电车方案的可行性。当导向机构刚度太硬或太软时,都会引起车辆低速失稳。轮对踏面锥度小于0.05时,车辆呈现低锥度失稳特性。通过优化车间纵向减振器参数,使得车辆的动态稳定性符合要求。并对车辆的运行平稳性和曲线通过性能进行研究,结果表明:车辆在运行速度70 km/h下平稳性指标小于2.5,达到优级标准。相对于传统结构车辆,理想导向车辆的曲线通过性能大幅提高,轮对磨耗大大降低。
郭永强[3]（2020）在《基于dSPACE的独立旋转车轮城轨列车主动控制方法研究》文中研究指明低地板城轨车辆是解决目前大多数中小城市交通压力的最好选择之一,而独立旋转车轮是车辆实现100%低地板的核心技术。不同于刚性轮对,独立旋转车轮特有的左右车轮解耦特点消除了蛇行运动且方便了城市内部小半径曲线通过,但同时也存在着导向能力不足的缺点。为解决这一问题,各国都进行了大量研究,而主动导向无疑是目前最有效的解决方案之一。所谓主动导向,即在独立旋转车轮左右两侧加入主动导向作动器,通过作动器输出一定的导向力来辅助独立旋转车轮车辆进行导向。而合理的控制策略能帮助我们得到导向力的大小。为了得到行之有效的主动导向控制策略,本文拟采用德国d SPACE半实物仿真平台进行试验验证。在半实物仿真试验前,首先要提出合适的主动导向控制策略,然后对其控制效果进行仿真验证,最后再搭建出合理的试验平台作为准备工作。本文根据独立旋转车轮的特点,由理论分析入手,找到独立旋转车轮运行机理后提出了独立旋转车轮模糊自适应主动导向控制策略,并且对此控制策略做了详细的介绍。经过控制策略与动力学模型的一系列联合仿真试验,证明了模糊自适应控制策略的可行性和优越性。根据工程所用的相似比例原则,笔者参与搭建了独立旋转车轮主动导向试验台架。在文中详细介绍了此试验台架的功能和局限,并做了理论误差分析作为参考。在论文后半部分对试验台架的动力学模型与控制策略进行了联合仿真,不仅验证了试验台架在研究导向性能上的合理性,也进一步证明了所设计主动导向控制策略的可行性。最后,为了验证试验台架在现实中是否能达到理论仿真效果,借助d SPACE搭建独立旋转车轮主动导向试验台架半实物仿真平台,以求设计出可行性高的产品级独立旋转车轮主动导向控制器。
王泽亚[4]（2020）在《浮车型有轨电车虚拟试验可视化平台开发》文中研究指明近年来,随着城市化的飞速发展,现代有轨电车以其较低的建造成本、较大的运量、灵活的线路布置,成为现代城市交通建设领域的新发展方向。考虑对有轨电车列车载客能力及便利性的需求,在车体内部应具备较大的低地板面积,在实现列车100%低地板的过程中,诞生了浮车型有轨电车。浮车型有轨电车通过设置浮车模块减少了转向架的数量,在保证曲线通过性能和限界要求的同时显着增加了低地板面积,因此此类有轨电车的结构与传统的四轴车辆不尽相同,其动、静态各项参数计算方法均与常规四轴车辆存在较大差异。本文基于浮车型有轨电车列车的编组形式和铰接结构的特性,研究其轴重与轮重、柔性系数、通过平面曲线和竖曲线时相邻车体间的位置关系,提高列车重量分配和确定贯通道设计参数效率,具有重要的理论和工程实践意义。本文基于浮车型有轨电车列车编组形式、铰接器的结构形式,将有轨电车车体及其安装设备简化为刚体,以超静定理论为基础建立不同编组和铰接形式的浮车型有轨电车列车的铰接模型,采用虚位移原理计算刚体系的静力学平衡。通过变形协调原理分析平衡状态下“弹簧—质量”模型中不同车体悬挂系统与铰接器和转向架轮对的受力状态,分析计算编组列车的轴重和轮重及其偏差,提出浮车型有轨电车在不同编组形式下的柔性系数计算方法,为此类列车设备布置和轴重与轮重分析调整提供了理论依据。本文基于浮车型有轨电车列车编组形式、铰接器结构的自由度和布置情况,建立了列车通过平面曲线和竖曲线运动学分析模型,提出列车通过平面曲线及竖曲线时相邻车体间相互姿态即车体间转角计算方法,为确定相邻车体间的位置关系和贯通道结构设计参数提供了理论依据。本文运用有限元分析软件及多体动力学软件建立有轨电车列车模型进行仿真模拟,验证文中提出的浮车型有轨电车轴重和轮重分析、柔性系数以及曲线通过的计算方法。基于Visual Studio平台进行对应软件平台的开发,实现列车虚拟试验变量参数化输入、虚拟试验过程可视化、试验参数及结果数据管理、虚拟试验报告生成等功能。在浮车型有轨电车设计初期,可以显着提高其设备布置对轴重和轮重影响及列车曲线通过的计算分析效率。
田宇强[5]（2019）在《低地板轻轨列车防折弯液压系统研究》文中认为防折弯液压系统是低地板轻轨列车的安全运行控制系统,能保证列车在驶入驶出弯道时正常通过,列车行驶过程中具有横向减振功能,可提高乘坐舒适性,有效地避免车体间的相对折弯。目前国内防折弯液压系统主要依赖进口,相关研究工作尚处于起步阶段,基于这一现状,本研究对防折弯液压系统的结构原理、工作特性、和对轻轨列车曲线通过性能的影响进行了全面的分析。论文首先介绍了低地板轻轨列车的发展状况和防折弯液压系统的国内外研究现状,对防折弯液压系统的结构和工作原理进行了详细的分析,并设计了满足工作要求的液压系统原理图,确定主要零部件的结构和工作参数。其次,分析了防折弯液压系统的数学模型,建立其AMESim仿真模型,对防折弯液压系统的工作模式、刚度特性进行了仿真分析,并进一步分析了主控阀门组、缓冲阀门组和缓冲油缸工作参数对系统刚度特性的影响规律。随后,详细分析了防折弯液压系统的横向减振功能,建立其减振阻尼原理模型,利用AMESim仿真软件得到系统的阻尼特性曲线,分析了缓冲阀门组内节流阀和限压阀工作参数对系统阻尼特性的影响规律,并通过实验验证所建立模型的准确性。最后,采用Simpack仿真软件建立了四模块100%低地板轻轨列车的动力学仿真模型,研究了车辆通过曲线线路时,防折弯液压系统对车辆动力学性能的影响。研究结果表明:防折弯液压系统,在救援模式下刚度最大、相邻车体内的转向控制油缸运动一致,故障模式其次、相邻车体内的转向控制油缸有很小的位移差,正常模式下刚度最小、相邻车体内的转向控制油缸存在较大位移差。缓冲油缸碟簧刚度、主控阀门组内旁通节流阀直径、缓冲阀门组内节流阀直径和限压阀开启压力及泄压流量压力梯度均会对系统的刚度特性产生影响。缓冲阀门组内节流阀和限压阀的工作参数直接影响防折弯液压系统的阻尼特性。当装有防折弯液压系统的列车通过S型和C型曲线线路时,车体与转向架之间的相对转角降低了很多,列车被限制在合适的界限内,这样有利于提高列车运行的平稳性和乘坐舒适性,提高列车的曲线通过安全性,降低各项动力学性能指标。
郎宽[6]（2019）在《城轨车轮不圆顺检测方法研究》文中研究说明随着社会的不断进步以及城市的快速发展,城市轨道交通发挥着越来越大的作用。然而,由于轨道不平顺和城轨列车的频繁启停,车轮与轨道之间不断摩擦,导致车轮极易发生故障,对城轨列车的行车安全带来很大影响。因此,需要对列车车轮进行在线检测,及时发现故障。本文在总结国内外研究的基础上,主要完成了以下几项工作。（1）基于SIMPACK建立了城轨列车车辆-轨道耦合动力学模型。模型包括城轨列车车辆模型以及弹性线路模型,作为后续算法的数据来源。（2）分析车轮不圆顺故障形式与形成机理;特别研究了能使用SIMPACK准确仿真的车轮周期性多边形和平轮故障的数学表达式,并作为城轨列车车辆-轨道耦合动力学模型的故障输入,得到相应的轨道振动响应。（3）研究了基于变分模态分解及高阶统计量的车轮状态特征表示。从时频分析的角度,提出了基于变分VMD及高阶统计量的车轮状态特征表示:通过选取具有车轮状态区分度的相应模式分量的高阶累积量作为特征维度,实现了正常车轮与不圆顺异常车轮的状态区分。（4）研究了基于多元高斯分布的车轮不圆顺异常诊断算法。针对列车车轮检测领域的实际情况及特点,采用基于异常检测理论的多元高斯分布模型进行车轮不圆顺状态的判别。（5）研究了车轮不圆顺检测的工程运用。针对系统的需求确定了功能模块及设计要求;并从系统整体架构的角度,分别对通讯、信号采集及数据分轮等方面进行了技术方案的确定。最后运用实测信号对车轮不圆顺异常检测算法进行了数据验证。
李红[7]（2016）在《基于主动差速器的独立轮对导向技术研究》文中认为独立轮对在实现低地板的同时,也使其在直线上的自动对中性能与在曲线上的导向性能随之消失,二者统称为独立轮对的导向功能。分析国内外的研究情况及发展现状,借鉴坦克装甲车等履带车辆的导向原理,本文针对独立轮对导向问题。展开了如下研究：对刚性轮对在直线及曲线上的导向机理及影响因素进行了深入的研究,总结得出可以通过控制左右车轮的转速进一步控制独立轮对的导向性能。根据转速导向控制理论研究设计了一种独立轮对机械耦合使用的行星齿轮机械差速器,通过对其结构及传动原理的研究分析实现了输出轴差速的设计目的。分析了控制该差速独立轮对运动过程的方法,建立基于主动差速器的独立轮对SIMPACK模型,建立参数模块的SIMULINK控制方式,进而建立SIMAT联合仿真模型,实现模型的数据连接、参数获取及实时控制。仿真其在直线及曲线上的运动状态,对比刚性轮对与独立轮对模型的仿真结果,并得到如下结论：（1）刚性轮对在直线运动时能够实现自动对中及复位；在曲线上主要依靠重力复原力及轮轨蠕滑来实现导向功能；独立轮对在直线上不能实现自动对中功能；在曲线上缺少主动导向功能,易发生脱轨事故。（2）差速独立轮对转向架模型在直线运动过程中,其轮对横向偏移量会随着时间的推移而逐渐减小,直至为零,因此在直线上差速独立轮对具有刚性轮对特有的直线自动对中功能;在曲线轨道上,其一位轮对横向偏移量绝对值小于独立轮对,且安装有主动差速装置的二位轮对轮对横向偏移量数值较小,绝对值维持在2.7mm左右,在轮轨接触范围内,且该值远小于独立轮对模型,因此差速独立轮对在曲线上具有很好的主动导向功能,相对于刚性与独立轮对来说,其主动导向功能更优,同时其在小半径曲线上的导向通过性能优势明显,轮轨磨耗更小,安全性更高,满足设计要求。（3）通过对差速独立轮对模型的结构设计及控制策略的研究,完成了对基于主动差速器的独立轮对模型的实物制作、安装及试验,根据试验结果得出主要结论包括：本文所研究设计的差速独立轮对模型能够通过控制内齿圈转动角速度达到控制独立轮对左右轮对转速差的目的,车轮运动距离或转动弧长与输入量控制端蜗杆的转动角度之间成正比例关系,可以实现在曲线轨道上的主动导向功能,具有很好的可靠性和应用价值。综上所述,差速独立轮对模型具有刚性轮对特有的直线对中性能及更优于独立轮对的曲线主动导向性能,有效的结合了二者的优势,实现了独立轮对小半径曲线的主动导向性和直线轨道自动对中能力的综合需求,推动了独立轮对应用于低地板城轨车辆的理论研究向实际应用的转化。
刘畅[8]（2016）在《单轴转向架城轨车辆液压径向机构研究》文中提出随着城市人口和汽车数量的不断增加,交通拥堵已经成为了一道世界性难题。发展快速准点、节能环保、运能大的城市轨道交通已被证明是最为有效的解决方法。但城市轨道交通的运营环境相对传统大铁路交通而言,曲线多,半径小,致使轮轨磨耗特别突出。因此,改善和提高城市轨道车辆的曲线通过性能一直是城市轨道交通技术的研究重点。单轴转向架在减小车辆自重与运行噪声、缓和轮轨动态作用力和改善曲线通过性能方面具有明显的优势,但与传统两轴转向架相比也存在蛇行运动稳定性差的缺点,需要采取一系列措施来提高其稳定性。基于此本文为单轴转向架车辆设计了一种液压径向机构,加装在转向架构架与车体之间,在保证车辆曲线通过性能的同时,也可对轮对起到纵向定位作用,提高其直线运行稳定性。论文首先介绍了国内外单轴转向架技术和径向技术的发展概况和研究现状,以某型单轴转向架城轨车辆为研究对象,推导了单轴转向架车辆的动力学方程并在SIMPACK软件中建立了四模块单轴转向架城轨车辆的动力学仿真模型。其次,提出了液压径向机构的总体结构方案,详细阐述了液压径向机构的工作原理并完成了其结构设计,利用AMESim软件建立了液压径向机构的仿真模型。以SIMULINK为主仿真平台,通过软件接口将SIMPACK车辆动力学仿真模型与AMESim液压径向机构仿真模型集成到SIMULINK环境中,建立了液压径向机构与单轴转向架城轨车辆的联合仿真模型。利用所搭建的联合仿真模型对具有液压径向机构的单轴转向架城轨车辆进行了相关的运动学仿真和动力学仿真,分析了液压径向机构的运动学规律,研究了液压径向机构参数对车辆动力学性能的影响并完成了参数优化。在对液压径向机构进行参数优化的基础上,进一步利用联合仿真模型对加装液压径向机构后单轴转向架车辆的运行稳定性、平稳性及曲线通过性能进行分析；最后对比分析了加装抗蛇行减振器单轴转向架车辆与加装液压径向机构单轴转向架车辆的动力学性能。研究结果表明：该液压径向机构能够较好地解决单轴转向架车辆曲线通过性能与蛇行稳定性之间的矛盾。
王少杰[9]（2016）在《基于应变的轻轨梁桥线形监测及其变化对列车运行性影响研究》文中指出轻轨高架桥作为城市轨道交通工程的主要形式之一,具有投资少、建设周期短、对地面交通影响小等突出优点,得到广泛应用。针对轻轨简支梁桥、连续梁桥两种应用最为广泛的桥型开展线形监测（桥墩沉降、梁体下挠／上拱）及其变化对列车运行性影响研究,是科学制定预警限值的必然路径,对确保轻轨列车在高架梁桥上安全运行具有重要意义。作者通过理论推导、试验研究及数值分析,在基于应变监测的线形识别方法、车桥耦合动力学、线形致变性等方面开展了部分研究工作。主要内容如下：1.基于应变的轻轨梁桥线形监测方法与试验研究（1）以对称转角模式下钢轨-简支梁体-桥墩整体模型为基础,通过数值分析验证钢轨与梁体竖向变形具有一致性,奠定基于轨底可测应变监测简支梁桥桥墩差异沉降的理论基础；通过理论推导,建立了沉降致钢轨应变与简支梁桥桥墩差异沉降之间的解析表达式,解析式物理意义明确、表达形式简单。（2）基于固定支座模型和墩柱支承变刚度模型分别开展了轻轨连续梁桥桥墩差异沉降致变性研究,从墩柱沉降、支座反力、梁体弯矩等方面开展了比较分析；以三跨连续梁桥为研究对象,构建了基于应变的连续梁桥桥墩差异沉降识别理论,并通过安装有两种应变传感器的三跨连续梁桥模型试验验证了理论解析式,多种工况下的理论结果与试验测试结果在趋势和数值上均吻合良好；还提出了基于应变的连续梁桥桥墩差异沉降识别策略,即监测方案→有无沉降→沉降定位→沉降定量。（3）从基本力学原理出发,利用应变获取截面曲率值,采用最小二乘法拟合得到曲率函数,通过对曲率函数的二次积分求解,建立了基于应变获取挠度曲线函数的基本方法；并结合某预应力混凝土箱梁的原型加载试验,验证了方法具有较高精度且求解过程方便易行,适于在轻轨粱桥或不便于直接测量挠度的梁式构件应用。2.考虑线形变化的轻轨列车-轨道-桥梁系统耦合模型与动力评估（1）详细论述了轻轨列车、轨道、桥梁等各子系统的动力学物理模型,通过Hertz弹性接触理论、弹簧-阻尼单元分别实现轮轨、桥轨相互作用关系；运用逆傅氏变化法生成了轨道随机不平顺时域样本,采用强迫位移法、均布线荷载调控法分别实现了动力求解前桥墩差异沉降、梁体下挠／上拱初始态的定量控制。从系统动力学角度提出线形变化时轻轨列车-轨道-桥梁系统的建模方法；采用移动质量弹簧系统代替轻轨列车车辆模型,开展移动质量弹簧系统-简支梁模型的动力求解之解析解推导,通过解析解与基于ANSYS平台轮轨接触算法所得数值解的比较分析,验证了数值分析方法和所得结果的可靠性,即间接证明了基于ANSYS平台开展轻轨列车-轨道-桥梁相互作用系统的动力分析是可靠的,为开展车桥系统动力性能评估和线形致变性研究提供基础。（2）基于验证的轻轨列车-轨道-桥梁系统建模理论与方法,以某市轻轨高架线简支梁桥、连续梁桥区段为研究对象,基于有限元软件ANSYS和多体动力学理论,分别建立两种桥型（简支梁桥、连续粱桥）两种运行方式（单线、相向）对应的四类轻轨列车-轨道-桥梁系统三维可视化有限元模型,开展了车桥相互作用系统的动力分析与评估；系统研究了轻轨列车运行速度对相互作用系统动力性能的影响,结果表明,车速对梁体竖向变形无显着影响,伴随车速增加,轮重减载率增加,运行平稳性变差。3.轻轨梁桥线形变化对轻轨列车运行性影响及预警限值确定采用考虑线形变化的轻轨列车-轨道-桥梁系统实时耦合动力分析模型,研究桥墩沉降、梁体下挠/上拱、车速、运行方式等因素对轻轨列车过桥时运行安全性、平稳性的影响。结果表明：（a）轻轨列车运行于多跨简支梁桥工况：在车速与梁体线形相同时,运行方式对轻轨列车运行安全性无显着影响；车速较低时（40km/h、60km/h）,运行方式对车体最大竖向加速度基本无影响,车速≥80km/h后影响显现；Sperling指数对轻轨列车运行方式的影响有很好区分度,相向运行大于单线运行。综合分析可知,车速是影响轻轨列车运行安全性、平稳性最主要的因素,其次是梁体线形变化,而运行方式影响程度最小。（b）轻轨列车运行于连续梁桥工况：在车速与梁体线形相同时,运行方式对轮重减载率、车体最大竖向加速度、Sperling指数均无显着影响；影响轻轨列车运行安全性、平稳性最主要的因素仍是车速,其次是梁体线形变化,而运行方式对其基本无影响。针对本文开展的以简支梁桥和连续梁桥组成的轻轨线路工程,在运营速度段（V≤80km/h）当桥墩沉降<30mm或梁体下挠／上拱<20mm时,轻轨列车均可满足安全、平稳运行要求；伴随车速提高,梁体线形演变为主控因素,如加强线形监控和轨道维护,该轻轨线路具有提速运行空间,即可以提速至1OOkm/h运行。本文创新点如下：（1）以对称转角模式下钢轨-简支梁体-桥墩整体模型为基础,建立了基于钢轨应变的轻轨简支梁桥桥墩差异沉降监测方法；利用连续梁桥内力重分布机制,建立了基于梁体应变的连续梁桥桥墩差异沉降监测方法。（2）从系统动力学角度建立了考虑轻轨梁桥线形变化（桥墩沉降、梁体下挠／上拱）的列车-轨道-桥梁相互作用系统实时耦合动力分析模型。（3）深入研究了桥墩沉降、梁体下挠／上拱、车速、运行方式等因素对轻轨列车过桥运行性能的影响规律,科学确定了运行安全的预警限值。
邓永权[10]（2014）在《有轨电车列车—嵌入式轨道动态相互作用研究》文中研究指明有轨电车经历了兴起-衰落-复兴的阶段。由于有轨电车具有广泛的适用性及建设灵活性,可以满足不同城市、不同区域、不同运量对轨道交通的不同需求,我国目前有25个省（区、市）的72座城市提出了建设现代有轨电车线路的发展规划,超过40座城市已经开展了现代有轨电车的路网规划工作,规划线路达到50条以上,规划里程高达1300多公里,总投资将超过3000亿元。但是,现代有轨电车在我国刚刚兴起,还缺乏相关的建设和运营标准及相关的理论研究成果支撑。为保证现代有轨电车在我国的健康快速发展,急需对现代有轨电车系统开展深入的理论和试验研究。因此,对有轨电车列车-嵌入式轨道耦合动力学性能研究具有重要的理论意义和工程应用价值。本文主要开展了以下几方面的研究工作：（1）论文首先简要回顾了国内外有轨电车的发展和有轨电车系统动力学研究的历史与现状,明确了有轨电车列车-嵌入式轨道耦合动力学研究的意义和研究方向。（2）基于车辆-轨道耦合系统动力学理论和有限元方法,建立了比较完善的有轨电车列车-嵌入式轨道耦合系统动力学模型。模型中,列车简化为96自由度的多刚体动力系统,车间铰接机构采用动力学约束建模,车间减振器采用空间非线性阻尼单元模拟；利用Timoshenko梁模拟连续弹性支承基础上的槽型轨,采用三维实体有限元单元模拟轨道板,钢轨填充材料用三维粘弹性弹簧-阻尼单元模拟,嵌入式道床板底部的自密实混凝土支撑简化为等效的弹簧-阻尼单元,不考虑路基的影响；车辆与钢轨间通过非线性的轮轨关系耦合,采用迹线法和最小距离法确定轮轨接触几何关系；采用Hertz非线性弹性接触理论求解轮轨法向力,采用沈氏理论确定轮轨切向力。通过仿真计算结果与现场测试结果的对比分析,验证了有轨电车列车-嵌入式轨道耦合系统动力学模型的准确性与可靠性。（3）归纳总结了国内外适用于有轨电车列车-嵌入式轨道耦合系统动力性能评定的相关标准和指标；介绍了国内嵌入式轨道综合试验段上有轨电车与新型嵌入式轨道结构的动力学试验情况,初步分析与评估了试验车辆与轨道的动力学性能；基于有轨电车列车-嵌入式轨道耦合动力学仿真计算,对有轨电车列车-嵌入式轨道耦合振动的基本特性进行了计算分析。（4）应用有轨电车列车-嵌入式轨道耦合系统动力学分析模型,从轨道几何不平顺敏感波长及安全限值两方面入手对嵌入式轨道结构的不平顺控制策略进行研究,系统调查轨道几何不平顺对有轨电车动力学性能的影响规律,提出了有轨电车运行安全性和运行平稳性指标的轨道几何不平顺敏感波长分别为1-20 m和1-40 m,以及方向、轨距、高低、水平和扭曲5种轨道几何不平顺安全限值,为现代有轨电车线路的标准建设和养护维修提供较为系统的理论依据。（5）基于轨道交通的典型轮轨伤损现象,建立了车轮擦伤、钢轨焊接不平顺、钢轨波磨3种典型的轮轨伤损分析模型,系统地调查了车轮擦伤、钢轨焊接不平顺及钢轨波磨3种典型的轮轨异常磨损形式对有轨电车列车-嵌入式轨道系统耦合振动行为的影响规律,并提出这3种典型轮轨伤损的养护维修策略。（6）应用有轨电车列车-嵌入式轨道耦合系统动力学分析模型,系统研究了承轨槽填充材料的刚度和阻尼、轨道板几何尺寸、轨道板下支承材料的刚度和阻尼等结构参数对有轨电车列车-嵌入式轨道耦合动力学性能的影响规律,提出了基于有轨电车动力学性能和轨道减振性能的嵌入式轨道结构和性能参数的优选范围,为有轨电车的工程建设提供理论指导与参考。
二、轻轨车辆动力学数字仿真（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、轻轨车辆动力学数字仿真（论文提纲范文）
（1）普通短轨枕轨道小半径曲线钢轨波磨机理分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 论文的研究内容 |
| 本章小结 |
| 第二章 轮对—轨道振动理论及车辆动力学模型 |
| 2.1 轮轨导纳 |
| 2.1.1 机械导纳的基本理论 |
| 2.1.2 机械导纳的计算方式 |
| 2.1.3 结构响应的求解方法 |
| 2.2 车辆动力学模型 |
| 2.2.2 轮轨动力作用评价指标 |
| 2.2.3 轨道不平顺 |
| 本章小结 |
| 第三章 地铁轮轨结构振动特性研究 |
| 3.1 普通短轨枕轨道振动特性 |
| 3.1.1 轨道有限元模型 |
| 3.1.2 轨道结构振动特性分析 |
| 3.2 轮对振动特性 |
| 3.2.1 轮对有限元模型 |
| 3.2.2 轮对结构振动特性分析 |
| 本章小结 |
| 第四章 地铁车辆与轨道动力学特性研究 |
| 4.1 SIMPACK软件介绍 |
| 4.2 整车动力学模型 |
| 4.3 车辆动力学性能 |
| 4.3.1 轮轨垂向力 |
| 4.3.2 轮轨横向力 |
| 4.3.3 磨耗指数 |
| 4.4 轨道结构动态响应 |
| 4.4.1 垂向动态力 |
| 4.4.2 横向动态力 |
| 本章小结 |
| 第五章 钢轨波磨减缓措施研究 |
| 5.1 扣件参数对波磨的影响 |
| 5.1.1 扣件刚度对轨道结构垂向振动的影响 |
| 5.1.2 扣件阻尼对轨道结构垂向振动的影响 |
| 5.2 一系悬挂参数对波磨的影响 |
| 5.2.1 一系悬挂刚度对轮对结构垂向振动的影响 |
| 5.2.2 一系悬挂阻尼对轮对结构垂向振动的影响 |
| 5.3 曲线半径对波磨的影响 |
| 5.3.1 曲线半径对轮轨作用力的影响 |
| 5.3.2 曲线半径对轨道结构动态响应的影响 |
| 5.4 曲线超高对波磨的影响 |
| 5.4.1 超高对轮轨作用力的影响 |
| 5.4.2 超高对轨道结构动态响应的影响 |
| 5.5 轨底坡对波磨的影响 |
| 5.5.1 轨底坡对轮轨作用力的影响 |
| 5.5.2 轨底坡对轨道结构动态响应的影响 |
| 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（2）理想导向的低地板有轨电车曲线通过性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 有轨电车的发展 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 车辆导向性能研究 |
| 1.3.2 低地板有轨电车的导向机理 |
| 1.3.3 低地板有轨电车导向存在的问题 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 第2章 车辆导向与稳定性理论 |
| 2.1 理想导向理论的发展 |
| 2.2 等价定位刚度理论 |
| 2.3 两轴车的导向性能与稳定性分析 |
| 2.3.1 导向性能 |
| 2.3.2 运动稳定性 |
| 2.4 三轴车的导向性能和稳定性 |
| 2.5 转向架车辆导向与稳定性分析 |
| 2.5.1 理想导向理论 |
| 2.5.2 运动稳定性 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 低地板有轨电车横向数学模型分析 |
| 3.1 车辆动力学方程 |
| 3.2 方案探讨 |
| 3.3 导向机构的建立 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 有轨电车动力学建模及动力学性能评定标准 |
| 4.1 动力学模型的建立 |
| 4.1.1 基本假设及非线性处理 |
| 4.1.2 车体铰接结构建模 |
| 4.1.3 导向机构建模 |
| 4.1.4 模型建立 |
| 4.2 车辆动力学评价标准 |
| 4.2.1 运行平稳性 |
| 4.2.2 曲线通过性能 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 低地板有轨电车动力学性能分析 |
| 5.1 运行稳定性 |
| 5.1.1 导向刚度的影响 |
| 5.1.2 踏面锥度的影响 |
| 5.1.3 车间减振器的应用 |
| 5.1.4 非线性临界速度 |
| 5.2 曲线通过性能 |
| 5.2.1 曲线工况设置 |
| 5.2.2 轮对冲角 |
| 5.2.3 轮轴横向力 |
| 5.2.4 脱轨系数 |
| 5.2.5 磨耗指数 |
| 5.3 运行平稳性 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文以及参与的科研项目 |
| 学位论文数据集 |
（3）基于dSPACE的独立旋转车轮城轨列车主动控制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文选题背景 |
| 1.2 独立旋转车轮主动导向国内外研究现状 |
| 1.2.1 改变车轮踏面 |
| 1.2.2 改变转向架的结构 |
| 1.2.3 主动导向控制技术 |
| 1.3 国内外导向试验台架研究现状 |
| 1.3.1 原比例试验台架 |
| 1.3.2 缩放比例(1:5)试验台架 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 第2章 独立旋转车轮主动导向原理分析 |
| 2.1 基本导向原理 |
| 2.1.1 传统刚性轮对导向原理 |
| 2.1.2 独立旋转车轮导向原理 |
| 2.1.3 导向性能仿真分析 |
| 2.2 独立旋转车轮车辆的主动导向 |
| 2.2.1 独立旋转车轮主动导向原理 |
| 2.2.2 独立旋转车轮轮对的运动方程 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 独立车轮主动导向控制策略及联合仿真 |
| 3.1 基于横向偏移量的独立旋转车轮主动导向控制 |
| 3.2 PID主动导向控制策略原理 |
| 3.3 模糊自适应主动导向控制策略的设计 |
| 3.3.1 模糊PID控制 |
| 3.3.2 模糊自适应PID控制器设计与仿真 |
| 3.4 模糊自适应PID控制策略的联合仿真及结果分析 |
| 3.4.1 独立旋转车轮车辆的动力学建模 |
| 3.4.2 MATLAB/SIMULINK与 SIMPACK联合仿真 |
| 3.4.3 联合仿真的结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 1:5缩小比例独立车轮试验台架的研究 |
| 4.1 独立车轮单个轮对的特征值计算 |
| 4.1.1 独立车轮自由轮对的特征值计算 |
| 4.1.2 独立车轮弹性定位轮对的特征值计算 |
| 4.2 比例模型试验台架和相似关系 |
| 4.3 单轮对独立旋转车轮试验台架 |
| 4.3.1 独立车轮单轮对试验台架的结构 |
| 4.4 独立旋转车轮单轮对试验台架动力学模型的建立 |
| 4.4.1 轮轮接触的特点与建模方法 |
| 4.4.2 试验台架的动态模拟方法 |
| 4.5 独立旋转车轮试验台架与控制策略的联合仿真 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 基于dSPACE的独立车轮试验台半实物仿真研究 |
| 5.1 dSPACE概述 |
| 5.1.1 快速控制原型 |
| 5.1.2 硬件在回路仿真 |
| 5.2 试验台架各模块的功能实现 |
| 5.2.1 曲率产生模块 |
| 5.2.2 超高产生模块 |
| 5.2.3 主动导向模块 |
| 5.3 传感器的选取与使用 |
| 5.3.1 位移传感器 |
| 5.3.2 速度传感器 |
| 5.3.3 转角传感器 |
| 5.4 基于dSPACE的半实物仿真 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
（4）浮车型有轨电车虚拟试验可视化平台开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文研究背景及意义 |
| 1.2 国内外有轨电车发展现状 |
| 1.2.1 国外有轨电车发展现状 |
| 1.2.2 国外有轨电车静置及线路虚拟试验研究现状 |
| 1.2.3 国内有轨电车发展现状 |
| 1.2.4 国内有轨电车静置及线路虚拟试验研究现状 |
| 1.3 论文主要工作 |
| 第2章 浮车型有轨电车结构分析 |
| 2.1 列车模型假设 |
| 2.2 浮车型有轨电车列车铰接模型 |
| 2.2.1 车间铰接器 |
| 2.2.2 基于编组的列车铰接结构形式 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 静置试验计算方法研究 |
| 3.1 计算基本思路 |
| 3.2 列车重量模型的建立 |
| 3.3 基于虚位移原理的转向架支承力计算 |
| 3.3.1 转向架支承力计算模型 |
| 3.3.2 虚位移原理的转向架支承力计算 |
| 3.4 基于悬挂系统位移协调的轴重轮重分配计算 |
| 3.4.1 弹簧支承力分配原理 |
| 3.4.2 浮车型有轨电车的轴重轮重计算 |
| 3.4.3 算例验证 |
| 3.5 柔性系数计算 |
| 3.5.1 现有柔性系数计算理论 |
| 3.5.2 浮车型有轨电车的柔性系数计算 |
| 3.5.3 算例验证 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 线路试验计算方法研究 |
| 4.1 平面曲线通过铰接转角计算 |
| 4.1.1 基于车辆结构的姿态分析 |
| 4.1.2 列车平面曲线通过转角计算原理 |
| 4.1.3 算例验证 |
| 4.2 竖曲线通过铰接转角计算 |
| 4.2.1 基于车辆结构的运动学分析 |
| 4.2.2 列车竖曲线通过转角计算原理 |
| 4.2.3 算例验证 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 虚拟试验可视化平台开发 |
| 5.1 程序功能与软件结构 |
| 5.2 可视化功能设计 |
| 5.3 数据库功能设计 |
| 5.4 平台功能模块 |
| 5.4.1 平台启动和登录 |
| 5.4.2 数据读入 |
| 5.4.3 称重计算及显示 |
| 5.4.4 柔性系数计算及显示 |
| 5.4.5 曲线通过计算及显示 |
| 5.4.6 试验参数及结果数据管理 |
| 5.4.7 试验报告生成 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间公开发表的论文及科研成果 |
（5）低地板轻轨列车防折弯液压系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 100%低地板轻轨列车发展概述 |
| 1.3 防折弯液压系统研究现状 |
| 1.4 课题主要研究内容 |
| 第二章 防折弯液压系统设计 |
| 2.1 防折弯液压系统组成及工作原理 |
| 2.1.1 防折弯液压系统组成 |
| 2.1.2 防折弯液压系统工作原理分析 |
| 2.3 防折弯液压系统原理图设计 |
| 2.4 防折弯液压系统零部件设计 |
| 2.4.1 转向控制油缸设计 |
| 2.4.2 主控阀门组设计 |
| 2.4.3 缓冲阀门组设计 |
| 2.4.4 缓冲油缸设计 |
| 2.4.5 辅助阀门组设计 |
| 2.4.6 BK3 调节器 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 防折弯液压系统仿真分析 |
| 3.1 防折弯液压系统数学模型分析 |
| 3.1.1 防折弯液压系统简化 |
| 3.1.2 数学模型简化 |
| 3.2 防折弯液压系统AMESim仿真模型 |
| 3.2.1 仿真模型建立 |
| 3.2.2 参数设置 |
| 3.3 防折弯液压系统工作模式仿真分析 |
| 3.4 主要工作参数对防折弯液压系统刚度特性的影响 |
| 3.4.1 缓冲油缸 |
| 3.4.2 主控阀门组 |
| 3.4.3 缓冲阀门组 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 防折弯液压系统减振阻尼特性分析 |
| 4.1 减振阻尼原理模型 |
| 4.2 减振阻尼特性仿真分析 |
| 4.2.1 AMESim仿真模型 |
| 4.2.2 减振阻尼特性分析 |
| 4.3 阻尼特性影响因素分析 |
| 4.3.1 激励参数对阻尼特性的影响 |
| 4.3.2 缓冲阀门组参数对阻尼特性的影响 |
| 4.4 实验分析 |
| 4.4.1 实验平台介绍和实验原理 |
| 4.4.2 减振阻尼特性实验结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 防折弯液压系统对列车曲线通过性能的影响 |
| 5.1 100%低地板轻轨列车结构 |
| 5.1.1 100%低地板轻轨列车编组形式 |
| 5.1.2 转向架结构和技术参数 |
| 5.1.3 车间铰接装置 |
| 5.2 100%低地板轻轨列车动力学建模 |
| 5.2.1 SIMPACK软件简介 |
| 5.2.2 转向架建模 |
| 5.2.3 整车建模 |
| 5.2.4 防折弯液压系统联合仿真模型 |
| 5.3 曲线通过性评价指标 |
| 5.3.1 脱轨系数 |
| 5.3.2 轮轨/轮轴横向力 |
| 5.3.3 轮重减载率 |
| 5.4 防折弯液压系统对曲线通过性能的影响 |
| 5.4.1 曲线设置 |
| 5.4.2 S形曲线线路仿真分析 |
| 5.4.3 C型曲线线路仿真分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 研究生工作总结 |
| 课题展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（6）城轨车轮不圆顺检测方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1.绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 列车车轮不圆顺检测现状 |
| 1.2.2 信号处理技术现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 2.城轨列车-线路耦合动力学模型 |
| 2.1 SIMPACK及其在机车车辆行业的应用 |
| 2.1.1 SIMAPCK的应用 |
| 2.1.2 SIMPACK多体动力学仿真软件的构成 |
| 2.2 城轨列车结构分析和拓扑图 |
| 2.3 车辆模型具体建模 |
| 2.3.1 轮对建模 |
| 2.3.2 转向架建模 |
| 2.3.3 整车建模 |
| 2.4 线路模型建模 |
| 2.4.1 线路模型及简化原则 |
| 2.4.2 弹性轨道建模 |
| 2.5 本章小结 |
| 3.城轨列车车轮不圆顺 |
| 3.1 城轨列车行走系及车轮介绍 |
| 3.2 车轮不圆顺介绍 |
| 3.2.1 周期性多边形 |
| 3.2.2 非周期性(随机)不圆度 |
| 3.2.3 表面龟裂 |
| 3.2.4 平轮与表面剥离 |
| 3.3 常见车轮不圆顺的轨道振动响应仿真 |
| 3.3.1 周期性多边形 |
| 3.3.2 平轮故障 |
| 3.4 本章小结 |
| 4.基于变分模态分解与高阶统计量的车轮不圆顺异常检测算法 |
| 4.1 异常检测算法 |
| 4.2 变分模态分解(VMD) |
| 4.2.1 变分模态分解算法 |
| 4.2.2 瞬时频率 |
| 4.3 变分模态分解与车轮不圆顺异常检测 |
| 4.3.1 正常车轮的变分模态分解 |
| 4.3.2 常见车轮不圆顺的变分模态分解 |
| 4.4 高阶统计量 |
| 4.4.1 特征函数与高阶统计量 |
| 4.4.2 高斯信号的高阶累积量 |
| 4.4.3 高阶累积量估计与高阶累积量对角切片 |
| 4.4.4 基于高阶累积量的信号特征检测方法 |
| 4.5 基于变分模态分解与高阶统计量的车轮状态特征表示 |
| 4.5.1 正常车轮仿真信号的实验分析 |
| 4.5.2 不圆顺车轮仿真信号的实验分析 |
| 4.5.3 车轮状态特征表示的特征维度选择 |
| 4.6 基于多元高斯分布的车轮不圆顺异常检测算法 |
| 4.6.1 算法流程 |
| 4.6.2 类偏斜问题 |
| 4.6.3 多元高斯分布模型 |
| 4.6.4 车轮不圆顺异常检测算法的训练 |
| 4.6.5 车轮不圆顺异常检测算法的性能检验 |
| 4.7 本章小结 |
| 5.车轮不圆顺检测工程应用 |
| 5.1 车轮不圆顺检测系统需求分析 |
| 5.1.1 主要功能描述 |
| 5.1.2 具体设计要求 |
| 5.2 具体实施方案 |
| 5.2.1 总体架构 |
| 5.2.2 信号采集设计 |
| 5.2.3 现场安装 |
| 5.3 现场数据验证 |
| 5.3.1 算法流程 |
| 5.3.2 现场数据处理 |
| 5.3.3 模型的构建及实测验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 6.总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（7）基于主动差速器的独立轮对导向技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文选题背景及意义 |
| 1.2 独立轮对及其导向问题的研究 |
| 1.2.1 改变独立轮对踏面形状 |
| 1.2.2 改变独立轮对转向架结构 |
| 1.2.3 采用耦合轮对形式 |
| 1.2.4 采用独立轮对主动控制 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第二章 刚性轮对与独立轮对导向原理及技术研究 |
| 2.1 刚性轮对导向原理 |
| 2.1.1 重力复原力与轮轨蠕滑力 |
| 2.1.2 刚性轮对导向基本原理 |
| 2.2 独立轮对导向原理 |
| 2.2.1 基本导向原理分析 |
| 2.2.2 独立轮对运动状态分析 |
| 2.3 导向性对比分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 独立轮对导向控制原理及结构设计 |
| 3.1 转速导向理论分析 |
| 3.2 独立轮对导向结构设计 |
| 3.2.1 导向结构理论研究 |
| 3.2.2 导向结构模型建立 |
| 3.3 主动导向控制系统原理 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 独立轮对主动导向控制过程与策略研究 |
| 4.1 软件功能 |
| 4.1.1 SIMPACK功能分析 |
| 4.1.2 SIMULINK功能分析 |
| 4.2 联合仿真模型建立及参数设置 |
| 4.2.1 独立轮对模型 |
| 4.2.2 差速装置模型 |
| 4.2.3 差速独立轮对转向架SIMPACK模型 |
| 4.3 独立轮对导向控制策略 |
| 4.3.1 控制原理分析 |
| 4.3.2 控制过程分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于SIMAT联合仿真的主动导向分析 |
| 5.1 差速独立轮对模型直线运动 |
| 5.1.1 运动原理分析 |
| 5.1.2 直线仿真结果 |
| 5.1.3 对比分析 |
| 5.2 差速独立轮对模型曲线运动 |
| 5.2.1 曲线仿真结果 |
| 5.2.2 对比分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 差速独立轮对实物模型导向分析及实验验证 |
| 6.1 差速独立轮对模型导向控制过程分析 |
| 6.1.1 过程分析 |
| 6.1.2 误差产生原因分析 |
| 6.2 实物模型设计 |
| 6.2.1 模型外形设计 |
| 6.2.2 模型参数设计 |
| 6.3 实物模型实验 |
| 6.3.1 线路实验验证分析 |
| 6.3.2 运动学实验验证分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的论文及科研成果 |
（8）单轴转向架城轨车辆液压径向机构研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文选题背景 |
| 1.2 单轴转向架技术研究现状 |
| 1.3 转向架径向技术研究现状 |
| 1.4 论文的主要工作 |
| 第2章 单轴转向架城轨车辆动力学模型建立 |
| 2.1 单轴转向架城轨车辆总体结构 |
| 2.2 单轴转向架车辆动力学模型描述 |
| 2.3 轮对基本动力学方程 |
| 2.3.1 轨道车辆轮轨系统基本坐标系的定义 |
| 2.3.2 轮对基本动力学方程推导 |
| 2.4 单轴转向架车辆动力学方程 |
| 2.4.1 轮对动力学方程 |
| 2.4.2 构架动力学方程 |
| 2.4.3 车体动力学方程 |
| 2.5 基于SIMPACK的单轴转向架车辆动力学模型的建立 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 液压径向机构设计及联合仿真模型建立 |
| 3.1 液压径向机构工作原理 |
| 3.2 径向机构设计 |
| 3.2.1 导向增益选择 |
| 3.2.2 等效导向刚度设计 |
| 3.2.3 蓄能器选择 |
| 3.2.4 其他元件选择 |
| 3.3 具有液压径向机构的车辆动力学模型建立 |
| 3.3.1 基于AMESim的液压径向机构模型的建立 |
| 3.3.2 SIMPACK/AMESim/SIMULINK联合仿真模型的建立 |
| 3.4 液压径向机构的运动学仿真分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 径向机构参数优化 |
| 4.1 车辆动力学计算内容及评定指标 |
| 4.2 液压径向机构导向增益对车辆动力学性能的影响 |
| 4.2.1 液压径向机构导向增益对车辆运行稳定性的影响 |
| 4.2.2 液压径向机构导向增益对车辆曲线通过性能的影响 |
| 4.2.3 液压径向机构导向增益对车辆运行平稳性的影响 |
| 4.3 液压径向机构等效导向刚度对车辆动力学性能的影响 |
| 4.3.1 液压径向机构等效导向刚度对车辆运行稳定性的影响 |
| 4.3.2 液压径向机构等效导向刚度对车辆曲线通过性能的影响 |
| 4.3.3 液压径向机构等效导向刚度对车辆运行平稳性的影响 |
| 4.4 液压径向机构节流孔大小对车辆动力学性能的影响 |
| 4.4.1 液压径向机构节流孔大小对车辆运行稳定性的影响 |
| 4.4.2 液压径向机构节流孔大小对车辆曲线通过性能的影响 |
| 4.4.3 液压径向机构节流孔大小对车辆运行平稳性的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 具有液压径向机构的车辆动力学性能分析 |
| 5.1 稳定性分析 |
| 5.2 平稳性分析 |
| 5.3 曲线通过性能分析 |
| 5.4 加装径向机构与加装抗蛇行减振器的单轴转向架城轨车辆动力学性能对比 |
| 5.4.1 运行稳定性对比 |
| 5.4.2 运行平稳性对比 |
| 5.4.3 曲线通过性能对比 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 单轴转向架车辆模型参数 |
| 攻读硕士期间发表论文 |
（9）基于应变的轻轨梁桥线形监测及其变化对列车运行性影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 梁桥受力、应用与线形测试 |
| 1.2.1 梁桥受力及变形特性 |
| 1.2.2 梁桥在轨道交通线路工程中的应用 |
| 1.2.3 梁桥线形测试 |
| 1.3 列车-轨道-桥梁动力相互作用研究现状 |
| 1.3.1 车桥耦合振动理论的发展 |
| 1.3.2 车桥耦合振动理论在轨道交通桥梁工程中的应用 |
| 1.3.3 桥梁线形变化对列车过桥运行性影响研究 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 1.4.1 问题的提出 |
| 1.4.2 主要研究内容 |
| 第二章 轻轨简支梁桥桥墩差异沉降与挠度监测 |
| 2.1 多跨轻轨简支梁桥桥墩沉降特征与分析 |
| 2.1.1 沉降模式 |
| 2.1.2 对称转角模式差异沉降变形特征 |
| 2.2 基于钢轨应变监测的多跨轻轨简支梁桥桥墩差异沉降识别 |
| 2.2.1 沉降致钢轨应变与简支梁桥桥墩差异沉降的解析式 |
| 2.2.2 识别结果与分析 |
| 2.3 利用应变和最小二乘法测试梁挠度的原理与原型试验 |
| 2.3.1 利用应变和最小二乘法测试梁挠度的原理 |
| 2.3.2 原型试验概况与加载 |
| 2.3.3 结果与分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 轻轨连续梁桥桥墩差异沉降致变性及其监测 |
| 3.1 计算模型与方法 |
| 3.1.1 基于固定支座模型的直接求解法 |
| 3.1.2 基于墩柱支承变刚度模型的优化反分析法 |
| 3.2 轻轨连续梁桥墩柱差异沉降致变性研究 |
| 3.2.1 案例与工况设计 |
| 3.2.2 墩柱沉降变化规律分析 |
| 3.2.3 墩柱支反力变化规律分析 |
| 3.2.4 连续梁桥梁体截面弯矩变化规律分析 |
| 3.3 基于应变的连续梁桥桥墩差异沉降监测方法 |
| 3.3.1 理论推导 |
| 3.3.2 案例研究 |
| 3.4 三跨连续梁桥桥墩差异沉降模型试验 |
| 3.4.1 方案设计与模型制作 |
| 3.4.2 试验结果 |
| 3.4.3 试验结果与解析解对比分析 |
| 3.5 基于应变监测的轻轨连续梁桥桥墩差异沉降识别策略 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 线形变化时轻轨列车-轨道-桥梁系统建模理论及验证 |
| 4.1 轻轨列车-轨道-桥梁相互作用系统建模思路与原则 |
| 4.2 相互作用系统各子系统的动力学模型 |
| 4.2.1 四轴轻轨列车车辆模型 |
| 4.2.2 双块式无砟轨道模型 |
| 4.2.3 桥梁结构有限元模型 |
| 4.2.4 轮轨相互作用垂向力计算模型 |
| 4.2.5 桥梁-双块式无砟轨道相互作用模型 |
| 4.3 轻轨列车-轨道-桥梁相互作用系统的激励 |
| 4.3.1 轨道随机不平顺 |
| 4.3.2 梁体线形变化引起的竖向不平顺 |
| 4.4 轻轨列车-轨道-桥梁相互作用系统动力分析与验证 |
| 4.4.1 相互作用系统整体动力学模型与分析 |
| 4.4.2 基于移动质量弹簧系统-简支梁模型的数值验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 轻轨列车过桥时相互作用系统动力性能评估 |
| 5.1 轻轨列车通过简支梁桥时车桥耦合振动分析与评价 |
| 5.1.1 工程案例 |
| 5.1.2 简支梁桥自振特性分析与评估 |
| 5.1.3 三维可视化有限元建模 |
| 5.1.4 设计工况下车桥耦合振动分析与评价 |
| 5.1.5 车速对相互作用系统动力性能的影响 |
| 5.2 轻轨列车通过连续梁桥时车桥耦合振动分析与评价 |
| 5.2.1 工程案例 |
| 5.2.2 连续梁桥自振特性分析与评估 |
| 5.2.3 三维可视化有限元建模 |
| 5.2.4 设计工况下车桥耦合振动分析与评价 |
| 5.2.5 车速对相互作用系统动力性能的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 简支梁桥线形变化对轻轨列车运行性影响研究 |
| 6.1 简支梁桥桥墩沉降对轻轨列车单线运行性的影响 |
| 6.1.1 考虑桥墩沉降的轨道叠加不平顺 |
| 6.1.2 桥墩沉降时列车单线过桥时域响应比较分析(V=80km/h) |
| 6.1.3 桥墩沉降对轻轨列车单线运行性能影响评价 |
| 6.2 简支梁桥桥墩沉降对轻轨列车相向运行性的影响 |
| 6.2.1 桥墩沉降时列车相向过桥时域响应比较分析(V=80km/h) |
| 6.2.2 桥墩沉降对轻轨列车相向运行性能影响评价 |
| 6.3 简支梁桥梁体下挠/上拱对轻轨列车单线运行性的影响 |
| 6.3.1 考虑梁体下挠/上拱的轨道叠加不平顺 |
| 6.3.2 梁体下挠/上拱时列车单线过桥时域响应比较分析(V=80km/h) |
| 6.3.3 梁体下挠/上拱对轻轨列车单线运行性能影响评价 |
| 6.4 简支梁桥梁体下挠/上拱对轻轨列车相向运行性的影响 |
| 6.4.1 梁体下挠/上拱时列车相向过桥时域响应比较分析(V=80km/h) |
| 6.4.2 梁体下挠/上拱对轻轨列车相向运行性能影响评价 |
| 6.5 简支梁桥线形变化对轻轨列车单线/相向运行性影响的差异性 |
| 6.5.1 轻轨列车运行安全性 |
| 6.5.2 轻轨列车运行平稳性 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 连续梁桥线形变化对轻轨列车运行性影响研究 |
| 7.1 连续梁桥桥墩沉降对轻轨列车单线运行性的影响 |
| 7.1.1 考虑桥墩沉降的轨道叠加不平顺 |
| 7.1.2 桥墩沉降时列车单线过桥时域响应比较分析(V=80km/h) |
| 7.1.3 桥墩沉降对轻轨列车单线运行性能影响评价 |
| 7.2 连续梁桥桥墩沉降对轻轨列车相向运行性的影响 |
| 7.2.1 桥墩沉降时列车相向过桥时域响应比较分析(V=80km/h) |
| 7.2.2 桥墩沉降对轻轨列车相向运行性能影响评价 |
| 7.3 连续梁桥梁体下挠/上拱对轻轨列车单线运行性的影响 |
| 7.3.1 考虑梁体下挠/上拱的轨道叠加不平顺 |
| 7.3.2 梁体下挠/上拱时列车单线过桥时域响应比较分析(V=80km/h) |
| 7.3.3 梁体下挠/上拱对轻轨列车单线运行性能影响评价 |
| 7.4 连续梁桥梁体下挠/上拱对轻轨列车相向运行性的影响 |
| 7.4.1 梁体下挠/上拱时列车相向过桥时域响应比较分析(V=80km/h) |
| 7.4.2 梁体下挠/上拱对轻轨列车相向运行性能影响评价 |
| 7.5 连续梁桥线形变化对轻轨列车单线/相向运行性影响的差异性 |
| 7.5.1 轻轨列车运行安全性 |
| 7.5.2 轻轨列车运行平稳性 |
| 7.6 本章小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 全文总结 |
| 8.2 主要创新点 |
| 8.3 不足与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在攻读博士学位期间发表的论文 |
（10）有轨电车列车—嵌入式轨道动态相互作用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文选题背景 |
| 1.2 有轨电车运输系统的发展及研究现状 |
| 1.2.1 国内外有轨电车技术发展现状 |
| 1.2.2 有轨电车动力学研究现状 |
| 1.2.3 有轨电车-轨道耦合系统研究现状 |
| 1.3 论文主要工作及研究思路 |
| 1.4 本章小结 |
| 第2章 有轨电车列车-嵌入式轨道耦合系统建模 |
| 2.1 有轨电车列车系统模型 |
| 2.1.1 列车系统建模 |
| 2.1.2 车间连接模型 |
| 2.2 有轨电车轨道系统模型 |
| 2.2.1 钢轨结构建模 |
| 2.2.2 轨道板结构建模 |
| 2.3 有轨电车列车-轨道耦合建模 |
| 2.3.1 轮轨空间接触模型 |
| 2.3.2 轮轨法向力计算模型 |
| 2.3.3 轮轨蠕滑力计算模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 有轨电车列车-嵌入式轨道振动测试与计算分析 |
| 3.1 有轨电车列车-嵌入式轨道耦合系统动力学性能评定标准 |
| 3.1.1 运行安全性 |
| 3.1.2 运行品质 |
| 3.2 有轨电车列车-嵌入式轨道耦合振动的试验测试分析 |
| 3.2.1 测试内容及测试方法 |
| 3.2.2 有轨电车列车振动测试分析 |
| 3.2.3 嵌入式轨道结构振动测试分析 |
| 3.3 有轨电车列车-嵌入式轨道耦合振动的计算分析 |
| 3.3.1 列车系统动态响应分析 |
| 3.3.2 嵌入式轨道系统动态响应分析 |
| 3.4 仿真与测试结果对比验证分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 嵌入式轨道结构几何不平顺影响分析 |
| 4.1 轨道几何不平顺 |
| 4.1.1 轨道几何不平顺的模式 |
| 4.1.2 嵌入式轨道几何不平顺控制分析方法 |
| 4.2 轨道几何不平顺敏感波长分析 |
| 4.2.1 方向不平顺 |
| 4.2.2 高低不平顺 |
| 4.2.3 水平不平顺 |
| 4.2.4 扭曲不平顺 |
| 4.3 轨道几何不平顺控制限值分析 |
| 4.3.1 方向不平顺 |
| 4.3.2 轨距不平顺 |
| 4.3.3 高低不平顺 |
| 4.3.4 水平不平顺 |
| 4.3.5 扭曲不平顺 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 典型轮轨磨损对系统动态响应的影响分析 |
| 5.1 典型轮轨磨损型式 |
| 5.1.1 车轮擦伤 |
| 5.1.2 钢轨焊接接头 |
| 5.1.3 钢轨波磨 |
| 5.2 车轮擦伤影响分析 |
| 5.2.1 车轮擦伤激励下系统动态响应 |
| 5.2.2 关键影响因素调查 |
| 5.2.3 车轮擦伤安全限值分析 |
| 5.3 钢轨焊接不平顺影响分析 |
| 5.3.1 钢轨焊接不平顺激励下系统动态响应 |
| 5.3.2 关键影响因素调查 |
| 5.3.3 钢轨焊接不平顺安全限值分析 |
| 5.4 钢轨波磨影响分析 |
| 5.4.1 钢轨波磨激励下系统动态响应 |
| 5.4.2 关键影响因素调查 |
| 5.4.3 钢轨波磨打磨限值分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 嵌入式轨道结构参数优化分析 |
| 6.1 填充材料特性影响 |
| 6.1.1 填充材料垂向刚度 |
| 6.1.2 填充材料横向刚度 |
| 6.1.3 填充材料垂向阻尼 |
| 6.1.4 填充材料横向阻尼 |
| 6.2 轨道板几何尺寸影响 |
| 6.2.1 轨道板长度 |
| 6.2.2 轨道板厚度 |
| 6.3 轨道板下支承材料动力特性影响 |
| 6.3.1 轨道板下支承刚度 |
| 6.3.2 轨道板下支承阻尼 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表论文及科研工作 |
四、轻轨车辆动力学数字仿真（论文参考文献）
- [1]普通短轨枕轨道小半径曲线钢轨波磨机理分析[D]. 章恺尧. 大连交通大学, 2020(06)
- [2]理想导向的低地板有轨电车曲线通过性能研究[D]. 吕硕. 西南交通大学, 2020(07)
- [3]基于dSPACE的独立旋转车轮城轨列车主动控制方法研究[D]. 郭永强. 西南交通大学, 2020(07)
- [4]浮车型有轨电车虚拟试验可视化平台开发[D]. 王泽亚. 西南交通大学, 2020(07)
- [5]低地板轻轨列车防折弯液压系统研究[D]. 田宇强. 华南理工大学, 2019(01)
- [6]城轨车轮不圆顺检测方法研究[D]. 郎宽. 南京理工大学, 2019(06)
- [7]基于主动差速器的独立轮对导向技术研究[D]. 李红. 西南交通大学, 2016(12)
- [8]单轴转向架城轨车辆液压径向机构研究[D]. 刘畅. 西南交通大学, 2016(01)
- [9]基于应变的轻轨梁桥线形监测及其变化对列车运行性影响研究[D]. 王少杰. 东南大学, 2016(02)
- [10]有轨电车列车—嵌入式轨道动态相互作用研究[D]. 邓永权. 西南交通大学, 2014(08)