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第 48 卷第 18 期 機 械 工 程 學 報 Vol.48 No.18 2 0 1 2 年 9 月 JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING Sep. 2 0 1 2 DOI ：10.3901/JME.2012.18.104 橋梁上高速列車的強橫風運行安全性* 于夢閣 張繼業(yè) 張衛(wèi)華 西南交通大學牽引動力國家重點實驗室 成都 610031 摘要：基于空氣動力學和多體系統(tǒng)動力學理論，研究橋梁上高速列車的側風運行安全性。研究遠場氣象風速與距軌面 4 m 高、 距迎風側軌道中心線 3.8 m 遠處的高速列車大風監(jiān)測點的風速的關系；分析側偏角和橋梁高度對高速列車氣動載荷特性的影 響；將氣動載荷作為外加載荷作用于高速列車動力學模型上，分析橋梁上高速列車的運行安全性，，給出高速列車在橋梁上的 運行安全域。研究表明，大風監(jiān)測點處的風速與氣象風速成正比關系，且比例系數(shù)隨著橋梁高度的增加而增大。對于 10 m 及 10 m 以上高度的橋梁，當車速一定時，只要大風監(jiān)測點處的風速相同，高速列車的氣動力系數(shù)、氣動力矩系數(shù)和安全指 標均與橋梁高度基本無關；對于 10 m 以下高度的橋梁，當車速一定時，僅由大風監(jiān)測點處的風速無法確定出高速列車在不 同高度橋梁上的氣動力系數(shù)、氣動力矩系數(shù)和運行安全指標，必須考慮橋梁高度的影響。當采用大風監(jiān)測點的風速作為參考 風速時，高速列車在低橋梁上運行比在高橋梁上運行偏于危險，應以低橋梁上高速列車的運行安全性來制定鐵路沿線不同高 度橋梁上高速列車的運行安全域。 * 關鍵詞：高速列車 橋梁 多體系統(tǒng)動力學 監(jiān)測點 氣動力系數(shù) 運行安全域 中圖分類號：U238 Running Safety of High-speed Trains on Bridges under Strong Crosswinds YU Mengge ZHANG Jiye ZHANG Weihua Traction Power State Key Laboratory, Southwest Jiaotong University, Chengdu 610031 Abst

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