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轨道车辆系统动力学

作者：沈钢编著

出版社：中国铁道出版社出版时间：2023-11-01

开本： 26cm 页数： 350页

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版权信息
内容简介
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作者简介

轨道车辆系统动力学版权信息

ISBN：9787113281151
条形码：9787113281151 ; 978-7-113-28115-1
装帧：一般胶版纸
册数：暂无
重量：暂无
所属分类：
工业技术
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轨道车辆系统动力学内容简介

本书取材于轨道车辆工程实际的研究成果和国内外的相关教材及专著,提炼出系统化的基础理论、实用方法和前沿性的工程问题,是集基础性、专业性、实用性、先进性为一体的教材。全书共14章，主要内容包括车辆动力学概述，动力学分析基础，轮轨关系理论，轨道的线路结构与不平顺，车辆系统数学模型，车辆系统的稳定性，车辆系统的平稳性，车辆的曲线通过，轨道车辆的运行安全性，牵引、制动、黏着及轴重转移有关的动力学问题，轨道车辆纵向动力学，轨道车辆柔刚体动力学，轨道车辆与线桥、网、空气的耦合动力学综述，轨道车辆的主动控制等。本书为2014年出版《轨道车辆系统动力学》的第二版，是本专业核心教材，用于硕士生和博士生教学，也可作为从事该方向研究人员的参考书。第二版在**版的基础上，把*新的高速铁路相关成果知识融入教材，提升教材的先进性和实用性。车辆系统动力学是车辆专业的关键知识，对于各种车辆的结构悬挂设计、动力学优化、轮轨关系治理等具有重要作用。

轨道车辆系统动力学目录

1 车辆动力学概述 1.1 轨道车辆结构的发展概况 1.2 车辆动力学的研究概况复习思考题研讨思考题参考文献 2 动力学分析基础 2.1 简单模型分析 2.1.1 单自由度振动系统 2.1.2 两自由度振动系统 2.2 特征值和特征向量 2.2.1 特征值和特征向量的数学定义 2.2.2 自由振动系统的系统矩阵的特征值与特征向量 2.3 传递函数及功率谱 2.4 数值积分方法 2.4.1 线性加速度法 2.4.2 Newmark-1积分法 2.4.3 龙格库塔法 2.4.4 数值积分的求解步骤复习思考题研讨思考题参考文献 3 轮轨关系理论 3.1 轮轨几何接触 3.1.1 轮轨两维几何接触关系 3.1.2 轮轨空间几何接触关系 3.2 蠕滑和蠕滑力 3.3 非赫兹接触理论 3.3.1 滚动接触问题的主要算法及其比较 3.3.2 基于余能原理的三维非赫兹弹性体滚动接触理论 3.3.3 滚动接触问题的数值解法 3.3.4 三维非赫兹滚动接触理论的应用 3.4 轮对的运动方程 3.4.1 刚性轮对的运动方程 3.4.2 独立轮对的运动方程 3.5 车轮踏面外形的设计 3.5.1 发展历史 3.5.2 基于接触角曲线反推法设计有轨电车独立轮踏面外开 3.5.3 基于轮径差曲线反推法设计刚性轮对车轮踏面外形 3.6 钢轨廓形的设计 3.7 钢轨波浪形磨耗机理 3.8 车轮多边形磨耗机理复习思考题研讨思考题参考文献 4 轨道结构与不平顺 4.1 轨道的基本概念 4.1.1 轨道结构 4.1.2 轨道不平顺 4.2 轨道不平顺的测量及表达 4.2.1 轨道不平顺的测量 4.2.2 轨道不平顺的表达 4.3 轨道的功率谱反演 4.4 滚动线偏距复习思考题研讨思考题参考文献 5 车辆系统数学模型 5.1 车辆与轨道系统建模规则 5.1.1 模型缩减规则 5.1.2 悬挂参数的线性化规则 5.1.3 轨道模型的简化规则 5.2 悬挂元件的数学模型 5.2.1 一维线性弹簧模型 5.2.2 一维黏性阻尼 5.2.3 线性弹簧与线性黏性阻尼并联模型 …… 6 车辆系统的稳定性 7 车辆系统的平稳性 8 车辆的曲线通过 9 轨道车辆的运行安全性 10 牵引、制动、黏着及轴重转移有关的动力学问题 11 列车纵向动力学 12 轨道车辆柔刚体动力学 13 轨道车辆与线桥、网、空气的耦合动力学综述 14 轨道车辆的主动控制附录A 经典轮轨接触算法附录B 各国轨道不平顺功率谱附录C 踏面等效锥度的计算方法附录D 某地铁车辆动力学计算参数

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轨道车辆系统动力学作者简介

沈钢(1963年—)，工学博士，同济大学铁道与城市轨道交通研究院教授。长期专注铁路轮轨关系、车辆系统动力学、高速磁悬浮控制等研究。主持或参与多项国家“863”项目，以及中国国家铁路集团有限公司多项提速和高速列车项目，合计150 多项科研项目。涉及车辆的动力学优化设计、标准动车组的踏面设计、有轨电车的踏面设计、高速磁浮列车创新悬架设计及悬浮控制策略研究、动力学仿真软件开发，以及轮轨系统廓形精密检测系统研制等。《铁道学报》《振动与冲击》《Vehicle System Dynamics》《Proceedings of IMech: Part F》等多家国内外专业杂志编委，发表学术论文160多篇。在国际上首次提出了基于柔性梁的磁浮控制方法，并研制模拟悬浮试验台，验证该方法可行性。独创的单轮对滚动试验台，功能丰富且结构精简，可用于教学和基础理论研究。研制的多种轮轨廓形高精度测量系统达到了国际先进水平，包括车轮踏面外形测量仪、钢轨磨耗测量仪、钢轨外形测量仪、钢轨波浪形磨耗测量仪、车轮不圆度测量仪、车轮不圆度全局检测系统等，已在相关铁路局集团公司、科研院校推广使用。申请获准专利10项，涉及高精度轮轨外形检测分析系统。研制成功具有自主知识产权的专业软件，包括“VTSD轮轨系统动力学软件包”“VTSD_simu机车车辆系统动力学仿真软件库”“VSOS车辆悬挂参数优化软件”“ZK2/ZK6转向架正位测试分析系统”“轮轨外形设计分析系统Wdesign”“轮轨外形测量分析系统WRCAD”“钢轨打磨廓形设计评估系统RPD”等。

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