復雜工況下地鐵車輛限界精細化分析

周博，王楓

(大連交通大學 機車車輛工程學院，遼寧 大連 116028)*

0 引言

適度緊湊的隧道截面尺寸可降低軌道交通地下工程的建設成本.充分利用隧道空間，盡可能加大車輛截面尺寸可提高車輛的承載能力.如何確定車輛、隧道截面尺寸及車輛與沿線設備及建筑物之間預留的安全空間，是車輛限界計算的核心工作，也是確保車輛安全運行、提高列車運能及乘客乘坐舒適性的關鍵因素之一.

限界的制定原則和計算方法歷經多年的理論與實踐，目前多體系并存，適用于不同的軌道交通標準.基于考慮影響限界因素多少的不同，得出不同的限界計算方法.只考慮車輛制造公差為結構限界[1].在結構限界基礎上計入懸掛系統公差、靜態變形及輪軌磨耗為靜態限界.我國《標準軌距鐵路機車車輛限界GB146.1-83》在橫向上為結構限界，在垂向上屬于靜態限界[2].動態限界則在靜態限界基礎上進一步考慮車輛運動中力的作用造成車輛相對線路的偏移.國際鐵路聯盟UIC制定的機車車輛限界為動態限界[3].在上述基礎上考慮線路的公差及變形，形成動態包絡線限界.我國《地鐵限界標準CJJ96-2003》(以下簡稱CJJ96-2003)規定地鐵車輛采用動態包絡線限界(以下簡稱車輛限界)[4].CJJ96-2003給出兩種標準工況的計算方法，但車輛實際運行情況遠比其規定的復雜.近年來關于車輛限界的研究逐漸深入.文獻[5]給出曲線上車輛限界的計算方法；文獻[6]提出適當修正車體偏移系數更符合車輛運行實際情況；……