鐵道機車車輛-軌道耦合動力學理論體系、關鍵技術及工程應用

2021-01-10 中華人民共和國科學技術部

  

鐵道機車車輛-軌道耦合動力學理論體系、關鍵技術及工程應用
由西南交通大學等單位完成

    該項目屬於交通運輸工程領域,旨在解決中國鐵路「大運量、高密度、客運提速、貨運重載」超負荷運輸模式發展進程中日益突出的輪軌動態安全問題。
該項目主要創新點是:
    1. 在理論研究方面,率先提出並創建了機車車輛-軌道耦合動力學全新理論體系,在國際上首次建立了機車車輛-軌道統一模型,包括各種典型機車、客車、貨車模型以及有碴、無碴軌道模型,解決了輪軌動態耦合建模和散粒體道床振動建模兩大國際性難題,在國際上被稱為「翟-孫模型」,列為該領域四種代表性模型之一。
    2. 在技術開發方面,研製了具有我國自主智慧財產權的機車車輛-軌道耦合動力學仿真系統VICT和TTISIM,成為超負荷鐵路輪軌系統動態安全設計技術平臺;開發了機車車輛-軌道動態作用安全性現場測試評估技術,成功實施了包括秦瀋客運專線高速列車、大秦重載鐵路萬噸列車在內的多項重大工程輪軌動態安全評估試驗。
    3. 在工程應用方面,廣泛應用於我國鐵路機車車輛開發設計、既有鐵路提速改造、山區鐵路擴能改造、重載運輸、客運專線建設等近20個重點工程之中,其中包括京秦、沈大、哈長線等幹線鐵路提速改造工程,成渝、黔桂、川黔、貴昆線等山區鐵路困難路段擴能改造工程,以及秦沈、遂渝、武廣、鄭西、福廈等設計時速200~350km的新建鐵路工程,攻克了嚴寒地區道岔無縫化設計、山區鐵路小半徑曲線安全改造、客運專線平縱斷面動態優化設計等一系列工程技術難題,取得了顯著的經濟社會效益,為我國鐵路現代化建設做出了重要貢獻。
    該項目結束了長期以來將機車車輛、軌道隔裂開來研究的歷史,推動了鐵路動力學學科的新發展,為中國鐵路獨特運輸方式下機車車輛及軌道動態安全設計提供了先進理論方法和現代技術手段,並為我國鐵路進一步發展奠定了關鍵技術基礎。


      

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