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文档简介

物体的重力分布在物体的各个部分，把这些分布的重力合成一个力，就是物体的重力，这个合力的作用点就是物体的重心。重心的位置在理论上可以用合力矩定理确定它的坐标。在实用上，对形状规则且均质物体来说，其重心就在它的几何中心，如球的重心就在球心。但对于汽车来说，依靠理论计算是很难想象的，需要用实验的方法，最常用的方法是通过秤重确定汽车的重心位置。一般假定汽车是左右对称的，因此，重心的横向位置在汽车的纵向对称面上。在交通事故处理工作中，经常遇到求汽车重心高度。汽车重心高度的公式比较复杂，基层交通民警在实际运用中常遇到困难。事实上，该公式所需的数据并不复杂，均可以利用简单手段取得，只要对汽车及装载货物的有关数据进行准确测量，可以计算出汽车的重心高度，有助于事故成因分析。下面介绍汽车空载和实载时的重心高度公式，以及它们在交通事故处理中的实际应用。重车重心高度标准是我国铁路的一项基本技术标准，它起着指导现场装车、保障行车安全的重要作用。目前我国该标准仍沿用1950年制定的铁路货物输送暂行规定中的规定，限制高度为2000mm，与国外相比明显偏低，重车重心高度的限制不仅影响了车辆轴重的增加，还大大限制了列车运行速度的提高，制约了我国铁路运输的快速发展。因此现阶段对重车重心高度进行系统的研究，确定符合当前实际情况的高度标准，是提高铁路运输效率的有效途径。以此为目的，本文从车辆动力学的角度对重车重心高度进行动态模拟。 论文首先介绍了国内外车辆动力学及三大件货车仿真发展的现状，并对多体动力学软件SIMPACK进行简要说明。通过认真学习SIMPACK软件并在详细分析车辆及转向架组成结构的基础上，建立了车辆动力学模型，建模的过程中充分考虑了三大件货车中存在的各种非线性因素。车辆动力学性能主要从三方面来分析，即车辆横向稳定性、运行平稳性、动态曲线通过性能，主要介绍了这三方面性能的评价方法及各自的评价指标与标准。在车辆及转向架原始参数的基础上应用车辆动力学模型对部分主要参数进行模拟分析，然后重点分析了重车重心高度对车辆动力学性能的影响情况，分别计算了在不同的装载工况下车辆以不同的运行速度通过直线及曲线轨道时，车辆合理的重心限制高度。 在单节车辆模型的基础上建立了三车连挂模型，分别分析了当三车模型通过直线及曲线轨道时，模型中不同位置车辆间的动力学性能的差异，并与相同条件下单节车辆模拟情况进行对比，并且考虑了轨道有无激扰两种情形，最终得出多车动力学性能要差于单节车辆的结论。然后分别在直线轨道及曲线轨道上模拟了当车辆重心在横向及纵向无偏移时重心高度对三车运行的影响及车辆重心在横向达到最大容许偏移量时，不同重心高度下三车模型的动力学性能，通过对车辆动力学指标进行分析评价，确定了各工况下三车模型合理的重心限制高度
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