轨道车辆是一个复杂的系统,其性能取决于多个部件的相互作用,包括轨道-车轮-接触界面、悬挂、转向架、联轴器和其他运动部件。优化和了解这些相互作用对于确保车辆的安全性、速度、可靠性和舒适性至关重要。列车的复杂性和长度使得模拟其运行动力学成为一个极具挑战性的工程问题。工程师必须考虑各个部件之间所有可能的相对运动。
多体系统仿真(MBS)是唯一一种无需物理原型就能分析和了解整个系统动态的技术。多体系统仿真使工程师能够建立虚拟原型,从而在开发周期的早期进行虚拟测试。在考虑众多关键绩效指标的情况下,可以对设计空间进行全面探索,从而在相互竞争的备选方案中找到最佳设计,这比物理测试更快、更省钱。通过(但不限于)仿真辅助维护、事故调查和保修/误用案例调查,MBS 的价值一直延续到车辆的使用寿命。
轮轨接触是对轨道车辆整体动态行为影响最大的特征。这种接触在铁路行业几乎所有的高层次挑战中都扮演着重要角色,其中包括
运行的安全性和可靠性:车辆在轨道上脱轨的稳定性。
乘客舒适度:轨道的不规则性通过接触界面激发车辆。
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