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申请/专利权人：中南大学

摘要：本发明涉及工程技术领域，公开了风切变下高速列车运行安全与振动舒适性耦合评估方法，包括：基于目标列车在高速行驶状态下得环境信息和车辆信息计算列车安全指标倾覆系数、受电弓位移以及车辆动态包络以及振动舒适性指标；当列车安全指标倾覆系数大于第一预设阈值时进行预警；当监测系统获取的受电弓位移、车辆动态包络大于计算确定的受电弓位移阈值、车辆动态包络阈值则进行预警；当振动舒适度指标大于第二预设阈值时进行预警；通过数值求解得到基于倾覆安全与振动舒适性的CWC曲线，并在出现预警后根据风切变下基于倾覆安全与振动舒适性的CWC曲线进行控车；本发明解决了现有的舒适性评判方法无法同时评判振动舒适性与安全风险的问题。

主权项：1.风切变下高速列车运行安全与振动舒适性耦合评估方法，其特征在于，包括：获取目标列车在高速行驶状态下的环境信息和车辆信息，并基于所述环境信息和所述车辆信息计算列车安全指标倾覆系数、受电弓位移以及车辆动态包络以及振动舒适性指标；将所述列车安全指标倾覆系数与第一预设阈值进行比较，当所述列车安全指标倾覆系数大于第一预设阈值时进行预警；将所述受电弓位移、车辆动态包络分别与监测系统获取的受电弓位移、车辆动态包络进行对比，当监测系统获取的受电弓位移、车辆动态包络大于计算确定的受电弓位移阈值、车辆动态包络阈值则进行预警；将所述振动舒适度指标与第二预设阈值进行比较，当所述振动舒适度指标大于第二预设阈值时进行预警；通过数值求解得到基于倾覆安全与振动舒适性的CWC曲线，并在出现预警后根据风切变下基于倾覆安全与振动舒适性的CWC曲线进行控车；所述获取目标列车在高速行驶状态下的环境信息和车辆信息，包括：通过车载风速仪、高速列车运行姿态检测系统和GPS获取目标列车在高速行驶状态下的环境信息和车辆信息；所述环境信息包括：车载风速信息和线路信息，所述车辆信息包括：运行速度信息和车体姿态信息；基于环境信息和车辆信息计算列车安全指标倾覆系数，包括：基于环境信息和车辆信息，根据列车安全指标计算公式求解风切变下列车安全指标倾覆系数，所述列车安全指标计算公式如下式所示：DL＝C·θC+E·yC+H·ayB+I·ayWs+j；其中，DL列车安全指标系数，C、E、H、I为计算相应的系数参数，j为修正系数，ayB是转向架构架横向振动加速度，ayWs是轮对横向振动加速度，θC为车体相对于轨面侧滚角，yC为车体重心相对于轨面的横向位移；针对列车安全指标计算公式的相关计算包括： 其中，KPt与KPv是一系悬挂横向与垂向刚度，KSt与KSv是二系悬挂横向与垂向刚度，g是重力加速度，hCB是车体重心与构架重心之间的距离，hC是车体底面到车体重心的距离，2bS是二系空气悬挂间距，2bP是一系悬挂间距，b是轨距之半，mB是转向架构架质量，mWs是轮对质量，r是轮对的名义半径，Pst是轮轨静态垂向力。

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