0081)軌道不平順是輪軌系統(tǒng)的激擾源，是引起機(jī)車車輛產(chǎn)生振動(dòng)和輪軌動(dòng)作用力的關(guān)鍵因素，對(duì)列車的行車安全性、平穩(wěn)性、車輛和軌道部件的壽命、養(yǎng)護(hù)維修以及周邊環(huán)境品質(zhì)等都產(chǎn)生不利影響。軌道不平順的隨機(jī)性特征決定了只能用隨機(jī)振動(dòng)理論相關(guān)統(tǒng)計(jì)函數(shù)來(lái)描述軌道不平順的特征。功率譜密度函數(shù)為最常用的隨機(jī)振動(dòng)理論相關(guān)統(tǒng)計(jì)函數(shù)之一。各項(xiàng)不平順的功率譜密度(PSD)函數(shù)也稱為軌道譜，它可以反映出線路的隨機(jī)特性和周期性成分。國(guó)外學(xué)者對(duì)軌道譜的研究起步較早，英國(guó)在1964 年便開(kāi)

單位更正為：1.平順縣虹梯關(guān)畜牧獸醫(yī)中心站，山西 平順 047400；2.平順縣家畜改良站，山西 平順 047400；3.平順縣北社畜牧獸醫(yī)中心站，山西 平順 047400；4.平順縣龍溪畜牧獸醫(yī)中心站，山西 平順 047400；5.平順縣青羊畜牧獸醫(yī)中心站，山西 平順 047400

面的加工曲度要求平順[1,2]。這就需要刀位點(diǎn)采取有序性序列分布，使其具有高可靠性。并通過(guò)平順性處理使加工質(zhì)量得到提升的同時(shí)降低加工成本[3,4]。Douglas等[5]提出Split方法，達(dá)到了曲線平順性目的，然而較難處理曲線曲率較大情況。趙等[6]提出平順插補(bǔ)算法，實(shí)現(xiàn)了加工軌跡曲率的平順過(guò)渡，但算法復(fù)雜且難以控制誤差。S.Mallat等[7]提出多分辨分析概念，為小波變換函數(shù)的建立奠定了基石。Daubechies等[8]構(gòu)造正交小波變換基函數(shù)，促進(jìn)了

關(guān)注。軌道幾何不平順是高速鐵路系統(tǒng)中直接影響列車運(yùn)行安全性、平穩(wěn)性和舒適性的重要振動(dòng)激擾源，因此嚴(yán)格控制其平順性也成為了發(fā)展時(shí)速400 km級(jí)高速鐵路的關(guān)鍵問(wèn)題之一。對(duì)于軌道不平順對(duì)高速鐵路系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特性的影響，國(guó)內(nèi)外學(xué)者展開(kāi)了一系列研究。在提速線路中，王開(kāi)云等[10]結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)與車輛-軌道耦合動(dòng)力學(xué)仿真，分析不平順波長(zhǎng)對(duì)提速列車橫向舒適性的影響；辛濤等[11]通過(guò)有限元方法分析提速線路中波長(zhǎng)對(duì)系統(tǒng)響應(yīng)的影響。為解決軌道安全管理問(wèn)題，高建敏等[12]分析

狀態(tài)必須保持極高平順性，否則行車舒適性和安全性將受到影響[1-2]。軌道不平順是列車振動(dòng)的重要激擾源，直接影響列車運(yùn)行安全性、平穩(wěn)性和穩(wěn)定性[3]。因此，軌道的平順性高低是高速鐵路核心問(wèn)題之一。與此同時(shí)，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)又決定了高速列車傳動(dòng)平穩(wěn)性，由于被動(dòng)齒輪是通過(guò)過(guò)盈配合固定在輪軸上，軌道的平順性又很容易影響驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)部件的傳動(dòng)。尤其在高速行車條件下，高速列車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)部件容易受到其影響。而軌道局部不平順有時(shí)在不同線路的特定結(jié)構(gòu)處產(chǎn)生[4]。例如由于有些路基松軟地點(diǎn)

0044)軌道不平順是列車產(chǎn)生振動(dòng)響應(yīng)的主要原因，嚴(yán)重的軌道不平順會(huì)加劇輪軌間沖擊振動(dòng)，引起車輪和軌道損傷、噪聲。車軸作為直接承受輪軌載荷作用的部件，其彈性變形狀態(tài)必然改變，車軸動(dòng)應(yīng)力受到一定影響。HUNG等[1]采用三維有限元瞬態(tài)動(dòng)力分析方法研究了車輛振動(dòng)、橋梁振動(dòng)、軌道不平順與列車速度的關(guān)系，對(duì)不同軌道不平順條件下的車體振動(dòng)和橋梁振動(dòng)進(jìn)行了參數(shù)研究，并提出了一種避免車輛懸架共振方案。KARFT等[2-3]通過(guò)多體動(dòng)力學(xué)仿真和實(shí)測(cè)車體振動(dòng)加速度的方法，采

0081)軌道不平順是引起列車和軌道結(jié)構(gòu)振動(dòng)、輪軌相互作用力增大的主要激擾源[1]。而作為高鐵線路三大薄弱環(huán)節(jié)之一的道岔結(jié)構(gòu)，在其自身結(jié)構(gòu)不平順的耦合作用下，岔區(qū)軌道不平順更加復(fù)雜[2]。軌道動(dòng)態(tài)幾何不平順狀態(tài)采用局部峰值和區(qū)段均值兩種評(píng)價(jià)方法。這兩種方法都是從時(shí)域角度對(duì)線路狀態(tài)進(jìn)行評(píng)價(jià)，但忽視了數(shù)據(jù)的局部特征，缺乏頻域?qū)哟蔚姆治觯嬖谝欢ǖ木窒扌?。道岔區(qū)特殊結(jié)構(gòu)使得動(dòng)檢數(shù)據(jù)往往存在明顯的隨時(shí)間變化的特征，且道岔區(qū)不平順動(dòng)態(tài)檢測(cè)數(shù)據(jù)包含多頻段成分，受到道岔

0013)鋼軌不平順是指鋼軌的幾何形狀、尺寸和空間位置發(fā)生相對(duì)于正常情況的偏差。受到施工誤差、構(gòu)件變形以及自然環(huán)境作用等多方面因素影響，鋼軌不平順是普遍存在的。鋼軌不平順是引起高速列車振動(dòng)的主要激擾源之一[1-3]，為了保證列車運(yùn)行的安全性和舒適性，有必要對(duì)鋼軌不平順的特征、分布規(guī)律及影響展開(kāi)研究。近年來(lái)，學(xué)者們針對(duì)溫度變化[4-6]、基礎(chǔ)不均勻沉降[7-10]、混凝土徐變[11-14]、鋼軌焊縫[15-19]、構(gòu)件剛度退化[20-23]等多種因素引起的鋼

65)軌道結(jié)構(gòu)的平順性影響著車輪、鋼軌之間的關(guān)系，軌道結(jié)構(gòu)平順與否決定著軌道的質(zhì)量狀態(tài)，平順性與否是表明軌道載荷水平和整體水平的指標(biāo)，是維修部門落實(shí)維保計(jì)劃的依據(jù)。為了確保列車運(yùn)行的舒適性、安全性和平穩(wěn)性，軌道結(jié)構(gòu)應(yīng)保證能提供較高平順性的基礎(chǔ)。由于軌道結(jié)構(gòu)是由多種設(shè)備組合的以及軌道結(jié)構(gòu)承受載荷是不確定的且具有反復(fù)性，導(dǎo)致線路產(chǎn)生各種病害，軌道幾何形位發(fā)生改變，導(dǎo)致了軌道不平順現(xiàn)象的發(fā)生。1 軌道不平順軌道不平順是鋼軌的實(shí)時(shí)位置與設(shè)計(jì)位置之間形成了偏移量，側(cè)

路產(chǎn)生各種軌道不平順，促使軌道車輛在運(yùn)行時(shí)發(fā)生振動(dòng)，改變輪軌間作用力，直接影響軌道車輛的平穩(wěn)性、舒適性和安全性。在軌道不平順對(duì)軌道車輛產(chǎn)生的影響方面學(xué)者們做出了很多的研究，張坤等[1]分析了四種隨機(jī)不平順對(duì)高速列車運(yùn)行的影響，推導(dǎo)出最不利的線路激勵(lì)和位置。孫憲夫[2]通過(guò)車線動(dòng)力學(xué)響應(yīng)分析，獲得了提速列車中低速行駛時(shí)軌向和高低不平順的敏感波長(zhǎng)。Lei等[3]研究了軌道不平順的空間相干性對(duì)車輛動(dòng)力學(xué)的影響，證明車輛周期振動(dòng)與空間相干激勵(lì)有關(guān)。Matsuoka

產(chǎn)生偏差，稱為不平順。圖1 鋼軌位置分布圖鐵路提速發(fā)展至今已近 200年，各國(guó)對(duì)提高列車運(yùn)行速度都進(jìn)行了理論和試驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)在鐵路線路方面，軌道的平順性是限制列車運(yùn)行速度的主要因素之一，所引起的輪軌作用力及列車振動(dòng)，會(huì)隨著車速的提高而急劇增加，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致列車脫軌，因此高速鐵路對(duì)不平順幅值的要求極為嚴(yán)格［4，5］，各個(gè)鐵路發(fā)達(dá)國(guó)家都有自己的軌道幾何質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。為此本文將干線鐵路軌道不平順的相關(guān)理論及技術(shù)用于評(píng)價(jià)試驗(yàn)臺(tái)線路。1 軌道平順性檢

75)軌道隨機(jī)不平順是由不同波長(zhǎng)、不同幅值、不同相位的不同不平順波疊加而成的隨線路里程變化的復(fù)雜隨機(jī)過(guò)程[1]。軌道隨機(jī)不平順常通過(guò)線路實(shí)地測(cè)量獲得，并采用功率譜密度函數(shù)表示其統(tǒng)計(jì)特征，我國(guó)及英國(guó)、日本、德國(guó)等都測(cè)定了各自的軌道不平順譜密度和相關(guān)函數(shù)。然而，在非線性車輛-軌道耦合系統(tǒng)中，功率譜密度函數(shù)無(wú)法直接輸入動(dòng)力系統(tǒng)，最有效的辦法是以軌道隨機(jī)不平順的時(shí)域樣本作為輸入。翟婉明等[2]提出一種根據(jù)軌道隨機(jī)不平順功率譜求出頻譜的幅值和隨機(jī)相位，再通過(guò)傅里葉逆

310軌道短波不平順是軌道不平順按波長(zhǎng)劃分的一種類型，波長(zhǎng)小于1 m的短波不平順主要包括軌面擦傷、波紋磨耗、剝離掉塊及焊縫不平順等，其幅值在1 mm以內(nèi)[1-2]．研究認(rèn)為，輪軌滾動(dòng)振動(dòng)和噪聲主要由輪軌表面短波不平順所激發(fā)[3]；短波不平順會(huì)引起輪軌間劇烈沖擊，加快車輛與軌道各部件的損傷，甚至可能導(dǎo)致鋼軌和輪軸斷裂[4]，因此，研究軌面短波不平順敏感因素對(duì)保障行車安全和乘坐舒適具有重要意義．已有學(xué)者針對(duì)軌道短波不平順展開(kāi)研究．李浩然[1]為有效檢測(cè)短波不平

用下易形成接頭不平順病害[1-2]。小半徑曲線區(qū)段輪軌間作用力增大，導(dǎo)致焊接接頭不平順進(jìn)一步惡化[3]。針對(duì)鋼軌焊接接頭不平順問(wèn)題的研究很多。文獻(xiàn)[4]基于客貨共線無(wú)砟軌道焊接接頭不平順實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)總結(jié)出不平順的主要波形，分別從時(shí)域和頻域的角度分析了接頭不平順的變化規(guī)律，研究了鋼軌打磨對(duì)接頭平順狀態(tài)的影響。文獻(xiàn)[5]建立了30 t軸重貨車-軌道垂向耦合動(dòng)力學(xué)模型，采用疊加諧波激擾模擬鋼軌焊縫不平順,仿真分析了30 t軸重貨車以120 km/h速度通過(guò)鋼軌焊縫不

灌二斤。當(dāng)初，曲平順因?yàn)橛袑懽魈亻L(zhǎng)，礦上招聘宣傳部通訊員，他去找史隊(duì)長(zhǎng)要報(bào)名，史隊(duì)長(zhǎng)死活不同意。曲平順不想錯(cuò)過(guò)這個(gè)從井下調(diào)到井上鯉魚(yú)跳龍門的大好機(jī)會(huì)，便找了分管宣傳的孫副書(shū)記。孫副書(shū)記給史隊(duì)長(zhǎng)打電話。史隊(duì)長(zhǎng)說(shuō)：“你官大，你說(shuō)了算?！鼻?span id="j5i0abt0b" class="hl">平順考上了。走的時(shí)候找史隊(duì)長(zhǎng)簽字。史隊(duì)長(zhǎng)黑著臉，待理不理。等了老半天，勉強(qiáng)在曲平順的調(diào)動(dòng)表上簽了字。臨走，撂給曲平順一句硬邦邦的話：“你小子尿得高，以后不要犯在老子手里！”曲平順渾身哆嗦著從隊(duì)部出來(lái)，長(zhǎng)長(zhǎng)松了一口氣，慶幸總算逃

應(yīng)用情況。軌道不平順是軌道交通系統(tǒng)振動(dòng)和噪聲的來(lái)源之一。其對(duì)傳統(tǒng)式軌道交通系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)行為的影響，已進(jìn)行了充分的研究。文獻(xiàn)[9]研究了軌道不平順對(duì)動(dòng)車組車輛安全限速的影響。文獻(xiàn)[10]研究了鋼軌焊接接頭不平順對(duì)重載車輛輪軌動(dòng)態(tài)作用的影響。文獻(xiàn)[11]研究了不平順幅值和波長(zhǎng)對(duì)高速動(dòng)車組動(dòng)力學(xué)行為的影響。懸掛式貨運(yùn)單軌軌道系統(tǒng)不平順主要是由于軌道梁施工制造誤差、殘余變形累計(jì)，后期運(yùn)營(yíng)時(shí)墩柱的不均勻沉降，以及車輛動(dòng)作用產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)變形所造成的。懸掛單軌軌道輪軌作用機(jī)

通正線線路均采用平順性較好的無(wú)縫線路。但無(wú)縫線路鋼軌間焊接接頭是其最薄弱的環(huán)節(jié)之一[1]。受焊接材料、焊接工藝水平、養(yǎng)護(hù)維修等多方面因素的影響,在車輪反復(fù)輾壓作用下,鋼軌焊接接頭會(huì)發(fā)生低塌等病害[2]，形成焊接接頭不平順。鋼軌焊接接頭不平順會(huì)造成巨大的輪軌沖擊，影響行車安全性和乘坐舒適性。針對(duì)鋼軌焊接接頭不平順對(duì)輪軌系統(tǒng)動(dòng)力響應(yīng)的影響，國(guó)內(nèi)外學(xué)者開(kāi)展了大量的研究工作。文獻(xiàn)[1]建立車輛-軌道耦合動(dòng)力學(xué)模型及有限元模型，分別研究了高速鐵路鋼軌焊接接頭實(shí)測(cè)不平

高的要求。軌道不平順是列車-軌道系統(tǒng)動(dòng)力響應(yīng)的主要影響因素[1]，軌道受隨機(jī)不平順激擾時(shí)，車輛與軌道耦合系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生隨機(jī)振動(dòng)，影響到車輛與軌道系統(tǒng)的受力和變形[2]。蔡小培等[3]分析了無(wú)砟軌道軌向-水平、軌向-高低、軌距-水平、軌距-高低4種復(fù)合不平順幅值和波長(zhǎng)對(duì)列車運(yùn)行安全性和平穩(wěn)性的影響。蘆睿泉，練松良[4]對(duì)各種軌道不平順條件下車輛動(dòng)力響應(yīng)的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析對(duì)比，找出相對(duì)不利的軌道不平順類型及其波長(zhǎng)和幅值。李曉靜[5]用MATLAB編程方法求解無(wú)砟軌

縫，但接頭區(qū)的不平順度往往超過(guò)非接頭區(qū)10dB以上[1]，導(dǎo)致輪軌力增大，直接影響軌道的服役壽命和列車的安全平穩(wěn)運(yùn)行。因此，對(duì)客貨共線無(wú)砟軌道焊接接頭不平順進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量，從時(shí)域和頻域角度分析平順度隨時(shí)間的變化規(guī)律，將有助于掌握接頭平順狀態(tài)，制定合理養(yǎng)護(hù)維修計(jì)劃。國(guó)內(nèi)學(xué)者十分重視接頭不平順的研究，進(jìn)行了大量的實(shí)測(cè)分析。劉秀波等[1]利用SAILENT鋼軌縱斷面測(cè)量?jī)x對(duì)京山線和廣深線焊接接頭不平順樣本進(jìn)行了實(shí)測(cè)與功率譜分析；李秋玲等[2]利用SEC-RC鋼軌電

的高速鐵路軌道不平順異常值處理算法汪鑫1, 2，高天賜1, 2，方嘉晟1, 2，王平1, 2(1. 西南交通大學(xué) 土木工程學(xué)院，四川 成都 610031; 2. 西南交通大學(xué) 高速鐵路線路工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，四川 成都 610031)結(jié)合時(shí)間歷程檢測(cè)數(shù)據(jù)與統(tǒng)計(jì)方法分析軌道不平順的變化特征，提出基于軌道不平順特征閾值與變化率的異常值識(shí)別模型，并借助線性預(yù)測(cè)算法建立異常值修復(fù)模型。結(jié)合某高鐵線路軌道不平順數(shù)據(jù)，研究結(jié)果表明：軌道不平順特征閾值范圍能很好地刻畫

增加，軌道幾何不平順的變化速率加快，軌道幾何形位會(huì)發(fā)生較大改變，影響列車行車安全[1-2]。國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)軌道幾何不平順管理值進(jìn)行了很多研究。蔡成標(biāo)等[3]在重載鐵路軌道不平順安全限值尚未確定時(shí)，就已經(jīng)針對(duì)C62A型貨車，結(jié)合我國(guó)線路檢查方式，通過(guò)建立輪軌耦合動(dòng)力學(xué)模型，分析了軌道不平順對(duì)車輛動(dòng)力學(xué)性能的影響程度，并初步提出了軌道幾何不平順安全限值[3]。曾勇等[4]以單一諧波的方式模擬單波不平順，通過(guò)計(jì)算分析提出了最不利波長(zhǎng)為10 m以及高低/軌向復(fù)合不平

的有軌電車軌道不平順管理值，是有軌電車軌道和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的前提條件[1]。軌道不平順管理值的制定有以下2個(gè)原則：一是保證乘員乘坐的舒適性，二是需要考慮運(yùn)營(yíng)方的維護(hù)能力以及運(yùn)營(yíng)成本[2]。目前，確定軌道不平順管理值主要以軌道不平順對(duì)機(jī)車車輛動(dòng)力響應(yīng)的影響為依據(jù)，根據(jù)車輛-軌道系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真結(jié)果，再加上系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)隨不平順變化的規(guī)律來(lái)確定敏感波長(zhǎng)和軌道不平順波長(zhǎng)管理范圍。軌道不平順對(duì)機(jī)車車輛動(dòng)力學(xué)響應(yīng)的影響與機(jī)車車輛的結(jié)構(gòu)及其固有頻率有關(guān)。在軌道上行駛的機(jī)車

變化，產(chǎn)生幾何不平順。軌道不平順和隨機(jī)不平順會(huì)惡化列車運(yùn)行條件，列車以設(shè)計(jì)速度運(yùn)行時(shí)，將存在較大的安全隱患，可能引起列車脫軌[1]。當(dāng)出現(xiàn)較大的幾何尺寸偏差之后，除應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)修、搶修之外，列車應(yīng)立刻采取限速或停運(yùn)的處理方式。我國(guó)《高速鐵路無(wú)砟軌道線路維修規(guī)則》中對(duì)于線路軌道靜態(tài)幾何尺寸容許偏差管理值做出了說(shuō)明，給出了200～250 km/h線路作業(yè)驗(yàn)收、經(jīng)常保養(yǎng)、臨時(shí)補(bǔ)修以及限速160 km/h等狀態(tài)下的各靜態(tài)幾何尺寸容許偏差管理值。但基礎(chǔ)的變形程度具有不確

數(shù)據(jù)模型的軌道不平順指標(biāo)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)李仕毅1，劉仍奎2，王福田1(1. 北京交通大學(xué) 軌道交通控制與安全國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100044；2. 北京交通大學(xué) 交通運(yùn)輸學(xué)院，北京 100044)針對(duì)軌道不平順指標(biāo)結(jié)構(gòu)變化規(guī)律，提出一種基于灰色成分?jǐn)?shù)據(jù)模型的軌道不平順指標(biāo)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)模型，結(jié)合軌道不平順指標(biāo)結(jié)構(gòu)特征，對(duì)軌道不平順指標(biāo)結(jié)構(gòu)進(jìn)行預(yù)測(cè)。通過(guò)采用蘭新線上行K741+200~K741+400和K741+400~K741+600 2單元區(qū)段共6年的歷史軌檢車超限

析某車型懸架系統(tǒng)平順性張俊來(lái)（安徽江淮汽車集團(tuán)股份有限公司，安徽 合肥 230601）文章通過(guò)對(duì)比競(jìng)品車型，設(shè)定懸架系統(tǒng)平順性目標(biāo)值。對(duì)該目標(biāo)值進(jìn)行CAE模型分析，得出性能趨勢(shì)曲線。最終通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證對(duì)比的手段，證明懸架系統(tǒng)平順性設(shè)計(jì)達(dá)標(biāo)。平順性；懸架；目標(biāo)值；試驗(yàn)驗(yàn)證CLC NO.: U461.4 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2017)19-140-03前言平順性能屬于汽車眾多性能中的一種性能，其開(kāi)發(fā)思路

速無(wú)砟軌道扭曲不平順譜統(tǒng)計(jì)分析余翠英1,2，向俊1，陳濤3，龔凱1，毛建紅4(1.中南大學(xué) 土木工程學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410075;2.南昌理工學(xué)院 建筑工程學(xué)院，江西 南昌 330044;3.鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司 線站所，天津 300140；4.華東交通大學(xué) 土木建筑學(xué)院，江西 南昌 330013)基于京滬和哈大高速鐵路軌道不平順實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，從扭曲不平順功率譜密度，擬合模型和擬合參數(shù)以及時(shí)域樣本角度，對(duì)高速鐵路扭曲不平順譜進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。研究結(jié)果表

車-線-橋振動(dòng)不平順影響分析楊宏印1, 陳志軍2, 彭旭民1(1. 中鐵大橋 科學(xué)研究院有限公司，湖北 武漢 430034；2. 華中科技大學(xué) 土木工程與力學(xué)學(xué)院，湖北 武漢 430074)提出了任意子波長(zhǎng)區(qū)間的軌道不平順生成方法，討論了相應(yīng)時(shí)域樣本的特性。建立了耦合系統(tǒng)振動(dòng)方程，對(duì)比分析了大波長(zhǎng)區(qū)間及其子區(qū)間不平順的影響，研究了系統(tǒng)響應(yīng)的敏感波長(zhǎng)。結(jié)果表明：軌道不平順樣本的功率譜和解析值一致，不平順生成方法是合理有效的；軌道不平順對(duì)橋梁位移影響很小，橋梁

工務(wù)處軌道復(fù)合不平順的判定與分析陸賢斌 上海鐵路局工務(wù)處結(jié)合軌檢車檢測(cè)數(shù)據(jù)及日常動(dòng)態(tài)添乘，發(fā)現(xiàn)軌道的復(fù)合不平順是引起列車晃車的主要原因之一。 通過(guò)研究復(fù)合不平順與水平加速度的關(guān)系，從而分析引起列車晃車的原因，發(fā)現(xiàn)逆相位復(fù)合不平順對(duì)列車行車安全以及平穩(wěn)性的影響較大，工務(wù)部門應(yīng)在日常檢查維修中應(yīng)加以重視。軌檢車；軌道復(fù)合不平順；水平加速度1　前言隨著近些年軌道檢查技術(shù)的不斷發(fā)展完善以及“檢養(yǎng)修”的逐步推廣，動(dòng)態(tài)檢查數(shù)據(jù)對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)的指導(dǎo)意義越發(fā)明顯，合理高效的利用

軌道周期性幾何不平順診斷和評(píng)價(jià)方法劉金朝（中國(guó)鐵道科學(xué)研究院 基礎(chǔ)設(shè)施檢測(cè)研究所，北京100081）結(jié)合描述轉(zhuǎn)向架蛇行失穩(wěn)的連續(xù)多波和廣義能量方法，提出一種軌道周期性幾何不平順的診斷和評(píng)價(jià)方法。首先利用過(guò)零點(diǎn)的連續(xù)區(qū)段軌道幾何不平順極大值和極小值診斷周期性幾何不平順，并采用高通濾波方法對(duì)幾何不平順信號(hào)進(jìn)行處理，避免偏移或趨勢(shì)項(xiàng)對(duì)診斷結(jié)果的影響。然后引入敏感波長(zhǎng)反映周期性幾何不平順的基波，提出利用廣義能量指數(shù)評(píng)價(jià)周期性幾何不平順的狀態(tài)。計(jì)算廣義能量指數(shù)需要用

也是影響軌道結(jié)構(gòu)平順性和耐久性的主要因素，對(duì)列車運(yùn)營(yíng)安全性和旅客乘坐舒適性產(chǎn)生非常不利的影響，嚴(yán)重限制了高速鐵路預(yù)期效果的正常發(fā)揮[1,2]。哈大高速鐵路是世界上第一條在高寒地區(qū)建設(shè)的設(shè)計(jì)時(shí)速350 km的高速鐵路，全長(zhǎng)903.9 km[3]。從以往工程經(jīng)驗(yàn)看，東北地區(qū)普速鐵路路基凍脹現(xiàn)象較為普遍[4]，因此哈大高速鐵路設(shè)計(jì)時(shí)采取了一系列措施對(duì)路基凍脹進(jìn)行預(yù)防[5]。2012年哈大高鐵開(kāi)通前又對(duì)凍脹較大段落進(jìn)行了設(shè)計(jì)補(bǔ)強(qiáng)和系統(tǒng)整治，路基凍脹得到了有效控制，

本新干線接觸線不平順功率譜，分析了接觸線不平順對(duì)接觸壓力的影響[3-4〗；Shunichi Kusumi等分析了接觸壓力信號(hào)功率譜的波形特征，提出根據(jù)接觸壓力功率譜的特征變化來(lái)診斷接觸線狀態(tài)；張衛(wèi)華等在國(guó)內(nèi)首先提出了接觸線不平順的概念[6〗；韓柱先等利用功率譜對(duì)剛性接觸網(wǎng)的不平順進(jìn)行了數(shù)值模擬[7〗；宦榮華等討論了實(shí)測(cè)高速鐵路接觸線垂向不平順譜對(duì)接觸壓力的影響[8〗；劉志剛等提出了基于AR(Autoregressive)模型的接觸網(wǎng)線譜，將接觸壓力功率譜用

h提速線路軌道不平順對(duì)車輛橫向振動(dòng)影響分析饒南志(中國(guó)鐵道科學(xué)研究院鐵道技術(shù)研修學(xué)院，北京100081)軌道不平順是列車振動(dòng)的主要激擾源，其狀態(tài)直接關(guān)系到列車運(yùn)行的平穩(wěn)性、安全性和舒適性，也是限制列車最高運(yùn)行速度的主要因素之一。本文基于軌檢車現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)我國(guó)提速線路軌道不平順、列車振動(dòng)加速度進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析及相關(guān)分析，并探討了線路軌道不平順對(duì)列車橫向動(dòng)力特性的影響。結(jié)果表明:提速線路軌道不平順幅值服從正態(tài)分布;軌向不平順對(duì)列車橫向振動(dòng)有顯著影響;當(dāng)列車以

4）一種載貨汽車平順性不穩(wěn)定問(wèn)題解決方法鄧聚才1，劉夫云1，伍建偉2，陳志寧1，馮哲1（1 東風(fēng)柳州汽車有限公司 商用車技術(shù)中心，柳州 5450052； 桂林電子科技大學(xué) 機(jī)電工程學(xué)院，桂林 541004）針對(duì)某型號(hào)自卸載貨汽車存在平順性不穩(wěn)定現(xiàn)象，對(duì)影響載貨汽車平順性穩(wěn)定性的深層次原因進(jìn)行了分析。通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)，很可能是鋼板彈簧存在的非線性動(dòng)剛度導(dǎo)致了其平順性不穩(wěn)定。建立了鋼板彈簧非線性動(dòng)剛度模型，在此基礎(chǔ)上，建立了載貨汽車非線性動(dòng)力學(xué)仿真模型，開(kāi)發(fā)了非線

點(diǎn)弦測(cè)法的軌道不平順精確值數(shù)學(xué)模型研究王源，徐金輝，陳嶸，肖杰靈，王平(西南交通大學(xué)高速鐵路線路工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，四川成都610031)弦測(cè)法是測(cè)量軌道不平順的一種基本方法，原理簡(jiǎn)單，使用方便，高效迅捷。傳統(tǒng)觀點(diǎn)是直接將弦測(cè)值作為軌道不平順的近似描述，這會(huì)不可避免地因基準(zhǔn)線變動(dòng)而產(chǎn)生較大誤差。針對(duì)該問(wèn)題建立了一個(gè)描述中點(diǎn)弦測(cè)法本質(zhì)的數(shù)學(xué)模型，分析了軌道不平順與其弦測(cè)值之間的關(guān)系，構(gòu)造了一種計(jì)算軌道不平順精確值的迭代算法與快速算法，并采用數(shù)值仿真對(duì)弦測(cè)過(guò)

連續(xù)交點(diǎn)型局部不平順對(duì)機(jī)車性能影響分析*陳迪來(lái)1，劉建新2，侯建文2，王 偉1，杜凱軍2（1 西南交通大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院，四川成都610031；2 西南交通大學(xué) 牽引動(dòng)力國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，四川成都610031）通過(guò)MATLAB軟件模擬交點(diǎn)型不平順，作為機(jī)車模型的外部激擾輸入，根據(jù)機(jī)車車輛動(dòng)力學(xué)理論，以機(jī)車動(dòng)力學(xué)指標(biāo)為依據(jù)，運(yùn)用SIMPACK多體動(dòng)力學(xué)仿真軟件，分析了軌道隨機(jī)不平順及具有連續(xù)波數(shù)的交點(diǎn)型不平順對(duì)機(jī)車運(yùn)行安全性及平穩(wěn)性的影響。仿真結(jié)果表明，在軌道

道交通軌面短波不平順水平譜分析*周 宇（同濟(jì)大學(xué)道路與交通工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，201804，上海∥講師）對(duì)城市軌道交通軌面短波不平順進(jìn)行實(shí)測(cè)和檢驗(yàn)，計(jì)算了短波不平順水平譜，分析了軌面短波不平順的特征。分析結(jié)果表明：軌道結(jié)構(gòu)類型、列車類型、線路線型對(duì)軌面短波不平順有明顯影響；無(wú)砟軌道、重型車輛和曲線條件下的軌面短波不平順譜值比較顯著，較嚴(yán)重的波長(zhǎng)區(qū)域在4.0~8.0 cm和16.0~32.0 cm，分別對(duì)應(yīng)焊接接頭不平順和城市軌道交通的典型鋼軌波磨。因此，

源之一在于軌道不平順。試驗(yàn)表明，軌道不平順的波長(zhǎng)、幅值不同，對(duì)車輛—軌道動(dòng)力響應(yīng)所起的激擾作用也不同［1］。高速客運(yùn)專線行車速度高，軌道不平順引起的列車振動(dòng)和輪軌相互作用力將隨著列車速度的提高成倍增大。對(duì)高速客運(yùn)專線而言，在嚴(yán)格實(shí)行軌道不平順幅值管理與均值管理的基礎(chǔ)上，還必須考慮軌道不平順波長(zhǎng)對(duì)車—軌—橋動(dòng)力性能的影響，其中軌道不平順幅值控制較容易，但波長(zhǎng)控制相對(duì)更為復(fù)雜。高速鐵路的波長(zhǎng)管理成為高速鐵路運(yùn)營(yíng)亟待解決的問(wèn)題。針對(duì)線路不平順波長(zhǎng)管理以及軌道不平

0070)軌道不平順是導(dǎo)致機(jī)車、車輛和線橋隧等結(jié)構(gòu)物產(chǎn)生振動(dòng)或破壞的根本原因之一[1]，軌道不平順譜對(duì)于科學(xué)評(píng)定軌道平順狀態(tài)、診斷軌道病害、研究軌道不平順引起的車輛響應(yīng)以及對(duì)機(jī)車車輛走形懸掛系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等都非常重要。一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家，如美國(guó)、英國(guó)、日本、德國(guó)、法國(guó)等，都有本國(guó)鐵路的軌道不平順標(biāo)準(zhǔn)譜，以指導(dǎo)軌道的不平順管理[2]。國(guó)內(nèi)的研究工作起步早，但應(yīng)用晚。對(duì)于走行速度快的高速鐵路專線，時(shí)刻把握軌道質(zhì)量狀態(tài)，提高軌道管理水平，尤為重要。目前，我國(guó)鐵路狀況依

0000)軌道不平順是引起車輛振動(dòng)、影響輪軌系統(tǒng)安全平穩(wěn)運(yùn)行、降低車輛軌道部件壽命、加大環(huán)境噪聲等的主要激擾源，特別在高速重載鐵路線上，軌道不平順產(chǎn)生的激擾作用更加顯著。對(duì)于不平順幅值的重要影響，早已引起了鐵路工務(wù)部門的重視，但對(duì)于波長(zhǎng)等其他軌道不平順特征的認(rèn)識(shí)還需進(jìn)一步深化［1］。在不平順幅值、行車車速等條件一定的情況下，不同波長(zhǎng)的不平順造成的動(dòng)力響應(yīng)差異很大［2－6］。因此，必須充分認(rèn)識(shí)高速行車條件下各種軌道不平順的影響，嚴(yán)格控制軌道的不平順程度?；?/div>

鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào) 2013年4期2013-01-04

道動(dòng)、靜態(tài)軌道不平順的差異很小，因此在無(wú)砟軌道的施工和養(yǎng)護(hù)維修階段為保證無(wú)砟軌道的高平順性，可通過(guò)靜態(tài)的檢測(cè)和精調(diào)來(lái)實(shí)現(xiàn)［1-2]。當(dāng)前在高速鐵路無(wú)砟軌道精調(diào)過(guò)程中，軌道靜態(tài)平順性控制指標(biāo)有高低、方向、水平、軌距、扭曲和軌距變化。其中軌道高低和方向是靜態(tài)軌道平順性控制中最重要的2個(gè)方面，在我國(guó)主要是通過(guò)10 m弦的正矢差、30/300 m(48/480個(gè)軌枕間距)弦長(zhǎng)相隔為5/150 m(8/240個(gè)軌枕間距)的測(cè)點(diǎn)的實(shí)際矢高差與設(shè)計(jì)矢高差的差值來(lái)進(jìn)行控制

0081)軌道不平順是指軌道幾何位置相對(duì)軌道設(shè)計(jì)位置的變化。由于目前的測(cè)量方法無(wú)法得到軌道幾何絕對(duì)位置，軌道不平順一般由左右高低、左右軌向、水平、三角坑和軌距來(lái)描述和控制。軌道不平順的形成和發(fā)展是很多帶有隨機(jī)性的因素共同作用的結(jié)果。這些因素包括鋼軌的初始不平順、線路鋪設(shè)誤差、道床路基的不均勻殘余變形、線路維修和大修誤差等。所有這些因素都使得軌道不平順具有隨機(jī)性。隨機(jī)性的軌道不平順包含許多不同幅值和波長(zhǎng)的諧波成分，波長(zhǎng)范圍很寬，波長(zhǎng)為0.01～200.00

胡德全胡平順接到孫子胡超群老師的電話，身子一晃悠，電話“哐”地砸在了桌面上。孫子胡超群在學(xué)校傷人了，人已在派出所，被傷的同學(xué)已被緊急送到了縣醫(yī)院。胡平順沒(méi)叫司機(jī)，他自己開(kāi)車去了醫(yī)院。還好，沒(méi)傷著心臟，胡平順松了一口氣。胡平順立即給醫(yī)院院長(zhǎng)打電話，全力搶救，要用最好的藥，用最好的醫(yī)生，最好的……胡大局長(zhǎng)，別下命令了，高縣早說(shuō)了。閆副局嗎，請(qǐng)馬上通知后勤財(cái)務(wù)打十萬(wàn)元到縣醫(yī)院。別說(shuō)廢話，十萬(wàn)火急，救人要緊，回頭再解釋。胡平順打完電話回頭就被一大幫人給圍住了，大家

)0 引言軌道不平順是輪軌系統(tǒng)的激擾源，一方面直接影響行車的安全性和平穩(wěn)性，另一方面由于軌道不平順激擾引起的動(dòng)荷載將加速軌道不平順的發(fā)展，從而進(jìn)一步加大對(duì)行車安全性和車輛軌道設(shè)備使用壽命的影響［1］。軌道不平順功率譜密度( 以下簡(jiǎn)稱“軌道譜”，亦稱PSD) 即單位頻寬內(nèi)的不平順的均方值，包含了波長(zhǎng)和幅值兩方面的信息，是鐵路線軌道不平順檢測(cè)數(shù)據(jù)的函數(shù)統(tǒng)計(jì)，它反映了整段線路軌道不平順波長(zhǎng)和幅值的統(tǒng)計(jì)特性。現(xiàn)階段，對(duì)軌道平順狀態(tài)評(píng)價(jià)的方法主要有3 種，即軌道局部

一在于軌面短波不平順。國(guó)內(nèi)外研究[1]表明，軌面短波不平順雖幅值不大（通常小于2 mm），但會(huì)使輪軌之間產(chǎn)生劇烈沖擊，引起巨大的輪軌沖擊力，進(jìn)一步增大振動(dòng)和噪聲，導(dǎo)致扣件松動(dòng)，危害行車安全等。目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者主要從理論分析和試驗(yàn)測(cè)試角度對(duì)軌面短波不平順和軌道交通振動(dòng)噪聲之間的關(guān)系展開(kāi)研究，Thompson[2-5]、Berggren Eric[6]、Gullers[7]和 Remington[8]、Wei[9]等通過(guò)采用建立理論模型，分析了軌面不平順對(duì)軌道

■中共平順縣委常委、宣傳部長(zhǎng) 李玉忠堅(jiān)持精神立縣 傳承勞模文化激發(fā)平順轉(zhuǎn)型跨越發(fā)展的持久動(dòng)力■中共平順縣委常委、宣傳部長(zhǎng) 李玉忠平順是一個(gè)典型的太行山區(qū)縣，國(guó)定貧困縣，全縣國(guó)土四分之三以上是山地。山大溝深、貧困落后曾一度是平順最顯著的特征，也是平順留給外界最鮮明的印象。面對(duì)惡劣的自然條件、生存環(huán)境，一代代平順人發(fā)揚(yáng)自力更生、艱苦奮斗、堅(jiān)韌不拔的精神，與天斗，與地斗，在改造自然、改變生存條件、改善生產(chǎn)生活的過(guò)程中，涌現(xiàn)出了李順達(dá)、申紀(jì)蘭等一大批勞模，孕育了以

0013)軌道不平順是研究輪軌相互作用，研究車輛、軌道動(dòng)力性能、進(jìn)行動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)、計(jì)算機(jī)仿真等所必須研究的課題。同時(shí)也是鐵路設(shè)計(jì)施工，軌道維修管理，機(jī)車車輛動(dòng)力性能設(shè)計(jì)以及鐵路安全監(jiān)察的科技人員，必須了解的問(wèn)題［1－3］。本文在對(duì)大量不平順實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上，基于輪次法、逆序法、周期圖法、最小二乘法、相干分析等方法，對(duì)軌檢車測(cè)得的軌道不平順數(shù)據(jù)進(jìn)行平穩(wěn)性檢驗(yàn)、功率譜分布函數(shù)計(jì)算、功率譜擬合分析等［4］。利用功率譜分布函數(shù)可分析軌道不平順在各波長(zhǎng)的分布;

多的關(guān)注。軌道不平順是輪軌系統(tǒng)的激擾源，是引起機(jī)車車輛產(chǎn)生振動(dòng)和輪軌動(dòng)作用力的主要原因，對(duì)行車安全、平穩(wěn)、舒適性，車輛和軌道部件的壽命以及環(huán)境噪聲等都有重要影響[1]。軌道不平順譜是描述全線軌道不平順狀態(tài)的最有效形式，世界一些發(fā)達(dá)國(guó)家都提出各自的軌道譜，如美國(guó)有常速鐵路6級(jí)軌道不平順譜，高速鐵路有7～9級(jí)軌道不平順譜[2]；歐洲鐵路提出了用于高速機(jī)車車輛設(shè)計(jì)的“歐洲高速鐵路軌道不平順譜”等。我國(guó)對(duì)軌道不平順譜進(jìn)行了長(zhǎng)期研究，練松良等[3-5]針對(duì)滬寧、滬昆

大多針對(duì)確定性不平順及中長(zhǎng)波隨機(jī)不平順，對(duì)短波隨機(jī)不平順對(duì)列車-板式無(wú)砟軌道-路基系統(tǒng)動(dòng)力特性的影響特別是動(dòng)應(yīng)力特性影響研究較少。為此，本文作者建立列車-板式無(wú)砟軌道-路基時(shí)變耦合動(dòng)力學(xué)模型，用 Matlab編制相應(yīng)的計(jì)算程序，并用所編制的計(jì)算程序，分析列車高速運(yùn)行時(shí)，短波隨機(jī)不平順對(duì)列車-板式無(wú)砟軌道-路系統(tǒng)振動(dòng)特性的影響，并對(duì)不同種類隨機(jī)不平順對(duì)列車-板式無(wú)砟軌道-路基系統(tǒng)動(dòng)力特性的影響進(jìn)行對(duì)比研究。圖1 車輛垂向振動(dòng)模型Fig.1 Vertical

的軌道必須具備高平順性和高穩(wěn)定性。武廣鐵路客運(yùn)專線無(wú)砟軌道全線以雙塊式無(wú)砟軌道為主。雙塊式無(wú)砟軌道施工是先逐段精確調(diào)整工具軌以固定軌道位置,再在鋪設(shè)長(zhǎng)軌后進(jìn)行軌道的精調(diào)。精確調(diào)整工具軌對(duì)保證軌道的平順性極為重要,因?yàn)檫@時(shí)軌道位置已基本固定,長(zhǎng)軌所能調(diào)整的量是很小的(向下最大為4 mm,左右最大為8 mm),即便在可調(diào)的范圍內(nèi)也要更換軌道扣件才能調(diào)整。無(wú)砟軌道的平順性,一方面依賴于建立高精度控制網(wǎng)和對(duì)軌道的精確測(cè)量,即在CPⅠ、CPⅡ和二等水準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,建立