铁路货车运行状态地面安全监测系统（TPDS）原理及应用 本书特色

本书详细介绍了火车运行状态地面安全监测系统（TPDS）的原理、探测站的构成、探测站的联网、系统功能及其系统的用管修等问题。

铁路货车运行状态地面安全监测系统（TPDS）原理及应用 内容简介

本书详细介绍了火车运行状态地面安全监测系统(TPDS)的原理、探测站的构成、探测站的联网、系统功能及系统的用管修等问题。

铁路货车运行状态地面安全监测系统（TPDS）原理及应用 目录

**部分 基础知识
　1　车辆振动引论
　1.1 车辆振动的基本概念与振动型式
　 1.2　激起车辆振动的原因
　 1.2.1 引起车辆垂直振动的激振源
　1.2.2 引起车辆横向振动的激振源
　2　车辆蛇行运动稳定性
　 2.1　蠕滑理论
　 2.1.1　蠕滑的基本概念
　 2.1.2　重力刚度和重力角刚度
　2.2　车辆的蛇行运动稳定性
　 2.3　影响车辆蛇行运动稳定性的因素
　3　车辆运行安全性
　3.1　轮对脱轨条件与评定指标
　 3.1.1　脱轨的过程及其分类
　 3.1.2　脱轨条件与评定指标
　 3.2　脱轨原因及其防止措施
　 3.2.1　影响脱轨的因素
　 3.2.2　轮重减载量的计算
　 3.2.3　防止脱轨的安全措施
　 3.3　防止车辆倾覆的安全性
　 3.3.1　车辆倾覆的类型及其评定方法
　 3.3.2　倾覆系数的计算
　 3.3.3　防止车辆倾覆的安全措施
　4　车辆振动测试的一般方法
　　4.1　一般方法及原理
　　4.2　轮轨作用力测量
第二部分 货车运行状态地面安全监测系统
　5　货车运行状态地面安全监测系统（TPDS）
　5.1　概述
　 5.2　TPDS系统简介
　　　5.2.1　TPDS建设目标
　　　5.2.2　TPDS建设原则
　　　5.2.3　京沪线TPDS建设情况
　　5.3　TPDS总体结构
　　5.4　TPDS测报数据处理和传输流程
第三部分　传输通道与网络通信
　6　传输通道与网络通信
第四部分　监测设备
　7　TPDS监测设备概述
　8　系统设备技术性能指标与工作条件
　9　系统设备基本测试原理
　10　系统构成与设备主要部件
　11　系统设备电器原理图
　12　系统设备使用说明
　13　系统设备安装技术条件与程序
　14　系统设备养护维修
第五部分　联网应用系统
　15　联网应用系统简介
　16　中心系统
　17　列检复示系统

铁路货车运行状态地面安全监测系统（TPDS）原理及应用 节选

2　车辆蛇行运动稳定性：
　 一百多年前，机车车辆工作者就已注意到了这样一种现象，即带有锥形踏面的轮对沿着直线轨道滚动时，它会产生一种特有的自激振动——一面横向移动，一面又绕通过其重心的铅垂轴转动，这种运动就是前面提到过的轮对的蛇行运动。由于轮对的蛇行运动而引起转向架和车体在横向平面内的振动，就称为转向架蛇行运动和车体蛇行运动。
　 所谓自激振动是指一个系统于运动中，如果引起振动的激振源是由于系统结构本身所造成，而不是由于外界强迫输入的，当运动停止时，这种激振力也就随之消失，那么这种振动就称为自激振动。自激振动的频率通常是系统的自振频率（或接近自振频率），自激振动所消耗的能量取源于外界给予系统的能量。
机车车辆在理想的平直道上运行时，在特定的条件下，如轮对具有一定的定位刚度，各悬挂参数匹配适当，在某一速度范围内运行，这时所产生的蛇行运动的振幅是随着时间的延续而衰减的，这种运动称之为稳定的蛇行运动。而只有当车辆的运行速度超过某一临界数值时，才产生一种称为不稳定的蛇行运动，此时它们的振幅随着时间的延续而不断地扩大，使轮对左右摇摆直到轮缘碰撞钢轨。对于转向架或车体，则出现大振幅的剧烈振动，这种现象称为失稳，此时的运动称为不稳定运动。蛇行运动由稳定运动过渡到不稳定运动时的速度就称为临界速度。
实际上，车辆沿直线轨道运行时，一直存在着蛇行运动。由于车辆走行部分的状态及线路的横向不平顺所引起的随机激扰，使车辆不断地产生蛇行运动，同时又由于轮轨间存在着蠕滑及车辆结构中的各种阻尼，又使这种运动的振幅不断地衰减，故这时候的运动还是稳定的。只有当车辆的运行速度超过其临界速度，蠕滑及各种阻尼所产生的作用不足以衰减不断增长着的振幅时，车辆才开始失稳，于是就出现了不稳定的蛇行运动。
高速车辆的蛇行运动失稳后，不仅会使车辆的运行性能恶化，旅客的舒适度下降，作用在车辆各零部件上的动载荷增大，并且将使轮对严重地打击钢轨，损伤车辆及线路，甚至会造成脱轨事故。所以蛇行运动是机车车辆实现高速运行的一大障碍。

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