軌道車輛安全保障技術(shù)研究

專題主編 黃文杰 《現(xiàn)代交通與冶金材料》 2023.9, 3（5）

新一輪科技革命為軌道交通裝備的新技術(shù)、新工藝、新材料融合創(chuàng)新指明了方向，推動軌道交通裝備朝著更高速、更安全、更綠色、更智能的方向持續(xù)進步。軌道車輛的運營安全是軌道交通行業(yè)的立足根本，乘坐舒適性是滿足人民健康出行的重要保障。為了讓讀者能較好了解現(xiàn)代軌道交通車輛技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，本專欄邀請了從事軌道交通裝備研究的高校和從事軌道交通車輛主機企業(yè)的專家，從專業(yè)的視角為讀者分享研究成果、闡釋相關(guān)創(chuàng)新。本專欄共收錄4篇文章，分別從一系鋼彈簧失效分析、制動控制策略對比、結(jié)構(gòu)強度仿真分析、抗蛇行減振器參數(shù)選擇等角度，分享了當前軌道車輛相關(guān)技術(shù)的熱點問題。軌道車輛細分的專業(yè)非常多，由于受篇幅的限制，僅能蜻蜓點水般選擇一小點做介紹。

賀延霖、周勁松等人的《軸箱鋼簧斷裂失效及結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化分析》，通過對失效鋼簧開展斷口材料測試和分析，明確其為典型的疲勞失效。根據(jù)相關(guān)動態(tài)測試結(jié)果，明確了鋼簧失效原因是車輪十階多邊形激勵主頻與鋼簧固有頻率重合，產(chǎn)生共振，加劇鋼簧的疲勞失效進程?；谄栠d相關(guān)系數(shù)法提出優(yōu)化鋼簧結(jié)構(gòu)參數(shù)的方案，并根據(jù)剛?cè)狁詈隙囿w動力學(xué)模型分析優(yōu)化方案的效果以及整車動力學(xué)性能指標的變化，為今后類似鋼簧斷裂失效分析與優(yōu)化提供了參考。肖遙、陳楠的《抗蛇行減振器動態(tài)特性對車輛臨界速度的影響研究》，從試驗出發(fā)分析了不同參數(shù)下抗蛇行減振器的動態(tài)特性，并基于某型地鐵車輛轉(zhuǎn)向架平臺，研究了不同輪軌匹配關(guān)系下抗蛇行減振器動態(tài)特性對車輛蛇行穩(wěn)定性的影響。結(jié)果表明，抗蛇行減振器的動態(tài)特性與加載頻率和位移幅值相關(guān)。在滾振動試驗臺和試驗采用的某型地鐵車輛轉(zhuǎn)向架平臺下，動阻尼率對車輛的臨界速度影響更明顯。為后續(xù)轉(zhuǎn)向架用抗蛇行減振器參數(shù)選擇及應(yīng)用提供參考。王媛媛、李擁軍等人的《基于有限元分析的輕軌車輛座椅結(jié)構(gòu)設(shè)計及試驗研究》，對某城市輕軌車輛三種座椅結(jié)構(gòu)進行有限元分析和振動沖擊試驗，對座椅骨架及安裝座的靜強度及疲勞強度進行了校核?；贗EC 61373-2010標準的振動沖擊試驗表明座椅結(jié)構(gòu)各項性能安全可靠，滿足設(shè)計要求?？蔀檐壍儡囕v類似座椅結(jié)構(gòu)設(shè)計、優(yōu)化和試驗提供參考依據(jù)。張潛、胡文斌等人的《地鐵車輛保持制動控制策略研究》，對ATO模式和人工駕駛模式下保持制動施加控制策略，以及按4種不同緩解控制策略進行分析研究，通過對比分析可發(fā)現(xiàn)，牽引制動按不同斜率緩解保持制動的控制策略其緩解過程平穩(wěn)，可有效提升乘客舒適性體驗。

本組文章代表了科研人員在這一領(lǐng)域的部分研究與探索，從學(xué)術(shù)層面和工程運用角度對軌道車輛安全和性能優(yōu)化所取得的成果進行總結(jié)。我們希望這組文章能為學(xué)術(shù)同行提供參考借鑒，為從事軌道車輛設(shè)計研發(fā)的人員和行業(yè)管理決策者提供有益啟示。