[发明专利]轨道车辆柔度系数测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种轨道车辆柔度系数测试方法，属于轨道车辆制造技术领域。

背景技术

从1997年4月开始，中国铁路先后进行了6次大面积提速，至2010年7月1日，中国正式走向高铁时代，高铁最快时速可达322km/h。

随着铁路运输的发展，列车运行速度越来越高，为了保证列车高速的通过曲线及隧道，以及乘客的乘坐的舒适性，为了解决这种车辆高速化带来的问题，在车辆上安装了抗侧滚扭杆装置来保证车辆高速通过曲线及隧道的能力。验证车辆抗侧滚能力用车辆本身的柔性系数来衡量，在车辆设计中，对车辆本身的柔性系数的测试试验方法的建立，已是迫在眉捷。

车辆柔度系数的定义为当一个车辆停止在一个倾斜的道路上的时候，其行驶面形成了带水平线的一个角度δ，它的车厢在其悬挂装置上倾斜，并形成了行驶面上带垂线的一个角度η,我们将比率称为车辆的柔韧性系数。

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此比率可以被计算出来或者测出来,它尤其取决于车辆的负载。

目前为止，轨道机车车辆柔度系数测试研究所采用的试验方法主要有：

一、实际车辆在特定的实际线路上进行试验，虽然该试验方法可进行真车实线的柔度系数测试研究，但具有很多的弊端，主要有：试验中很多轨道线路的坡度参数无法精确测量，试验参数如车辆的负载等不能随意调节或改变，受线路外界情况影响较大，影响线路的正常运行，导致此路段仅能供于试验使用，影响正常的铁路运输及运营，另外，每进行一次试验需要将车辆运送到指定的线路，以及将被试车辆配重到空车及重车状态等所需要的时间周期极长，由于以上一系列问题导致的试验成本昂贵，代价太高等等。

二、室内试验研究，又分为：

仿真计算的研究，通过计算机专用软件如Simpack，Adams等动力学分析软件模拟列车轨道坡度的倾斜状况，在软件中建立需要分析的车辆模型来计算仿真其柔度系数。此种方法比较简单，但是软件模拟仅仅是理想状况，不能完全的考虑实际列车的悬挂系统及受力状况，因此跟实际试验有一定的差距。

实验室实际模拟试验，将列车放置在轨道上，用举升装置将列车一侧抬起一定的高度，测量举升高度及车厢的倾斜角度来得到柔度系数。此种方法比较经济，同时模拟了列车的实际状况，但是该种方式危险系数较高，通过人工单侧的举升车体，较为费时费力，且车体靠人工单侧举升，容易产生误差，结果较真实值偏差较大。

因此上述的柔度系数测试方法及装置对车辆抗侧滚机理研究存在明显的不足和缺点。

发明内容

本发明主要目的在于解决上述问题和不足，提供一种轨道车辆柔度系数测试方法，成本低、效率高，可以针对不同轨道条件和不同车辆状态进行试验。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种轨道车辆柔度系数测试方法，在待试验列车前后两个转向架的下方设置试验平台，在所述试验平台中设置有多个垂向激振装置、横向激振装置和纵向激振装置，具体包括如下步骤：

A、将待试验列车放置在试验平台上；

B、根据试验要求，在列车的内部放置相应重量的配重设备，使得列车的车体达到试验所需的状态要求；

C、在被试列车端部平面的中心上方悬挂一个铅垂，并做好标记；

D、控制试验平台下方的垂向激振装置、横向激振装置和纵向激振装置，使得试验平台的顶板行成一个坡度及前后两个试验平台在横向方向产生一定的距离，记录试验平台表面左右两侧的高度差，计算出试验平台在左右方向上形成的角度δ，同时，测量列车端部表面上方悬挂铅垂线与步骤C中标记的位置形成的角度η；

E、用步骤D中测量的角度η和角度δ相除即为该工况状态下的柔度系数。

进一步，所述试验平台包括顶板和底板，在所述顶板和底板之间设置所述垂向激振装置、横向激振装置和纵向激振装置，所述列车放置在所述顶板上。

进一步，在每个试验平台中设置二个垂向激振装置，两个垂向激振装置沿车体宽度方向对称设置在转向架中心的下方。

进一步，在所述底板的后部竖立有后壁板，所述后壁板的顶部与顶板的两侧的侧面之间各连接有一个所述纵向激振装置。

进一步，在所述底板的右侧立有一个右筋板，在顶板的的左侧下方设有左筋板，在右筋板的顶部与左筋板之间连接有一个所述横向激振装置。