The invention relates to a Simpack-based modeling method for a railway piggyback transport system, which belongs to the simulation field of railway vehicle system. It includes the following modeling steps: (1) Establishing the dynamic model of the railway piggyback vehicle; (2) Establishing the simplified dynamic model of the road freight vehicle, the body part is regarded as a rigid body; (3) Defining the three-way force of the model and determining the articulation form of the two main parts; (4) Finishing the articulation assembly of the two vehicles according to the articulation mode of step (3). The model of the railway piggyback transportation system is visually and clearly embodied by the Simpack software, which avoids the complicated steps in the process of mathematical modeling, has high modeling efficiency, accuracy and applicability, and is beneficial to the study of the dynamic simulation process of different types of railway piggyback transportation system.
【技术实现步骤摘要】
一种基于Simpack的铁路驮背运输载运系统建模方法
本专利技术是基于Simpack的铁路驮背运输载运系统的建模方法,属于公铁联运系统仿真
技术介绍
铁路驮背运输载运系统由道路货运车辆和铁路驮背运输车辆组成,工作形式为装载货物的道路货运车辆直接驶入铁路驮背运输车辆上,通过铁路驮背运输车辆完成长途运输。铁路驮背运输载运系统在实车应用前需要先通过建模方法仿真分析载运情况,确定道路货运车辆和铁路驮背运输车辆两者之间的位置和动力学关系后,才能决定是否可以应用。Simpack是一款针对机械/机电系统运动学或动力学仿真分析的多体动力学分析软件,它以多体系统计算动力学为基础,包含多个专业模块和专业领域的虚拟样机开发系统软件。在Simpack中建立铁路驮背运输载运系统的核心问题是将已建立好的道路货运车辆模型和铁路驮背运输车辆模型如何以合理的铰接形式装配成铁路驮背运输载运系统三阶动力学模型。目前广泛采用的方法是,分别建立道路货运车辆和铁路驮背运输车辆的二阶系统数学模型,然后通过两车模型耦合的方法,将两车系统结合成一个整体的三阶系统数学模型,而后进行数学分析。此种方法建立的铁路驮背运输载运系统的问题是不能直观的表现出车辆系统运行的状态,且当建立车辆三阶系统数学模型时公式极其繁琐,适用性较差。因此需要一种简易、科学的建模方法完成动力学仿真过程。
技术实现思路
本专利技术的目的在于基于Simpack建立一种能够简便直观的、可实现铁路驮背运输载运系统两车协同仿真的三阶系统建模方法,以解决现有建模方法的诸多不足,为铁路驮背运输载运系统性能仿真分析建立基础。本专利技术的目的是通过 ...
【技术保护点】
1.一种基于Simpack的铁路驮背运输载运系统建模方法,其特征在于,主要由以下步骤构成:(1)建立铁路驮背运输车辆动力学模型包括有铁路驮背运输车辆的轮对、车体、转向架,其中转向架部分包括有侧架、承载鞍、摇枕;(2)建立道路货运车辆动力学简化模型包括有道路货运车辆的轮胎和车体两部分,其中,所述车体部分看作是一刚性体;(3)定义模型的三系力及确定两车主要部分的铰接形式①定义一系力作用在铁路驮背运输车辆承载鞍和侧架之间,承载鞍与侧架之间通过Simpack软件中的2号铰接形式铰接;②定义二系力作用在铁路驮背运输车辆摇枕和侧架之间,摇枕与侧架之间通过Simpack软件中的25号铰接形式铰接;③定义三系力作用在道路货运车辆轮胎和铁路驮背运输车辆车体之间,道路货运车辆轮胎和铁路驮背运输车辆车体之间通过Simpack软件中的0号铰接形式铰接;(4)最后,将两车辆模型按照步骤(3)的铰接方式完成两车铰接,完成铁路驮背运输载运系统的建立。
【技术特征摘要】
1.一种基于Simpack的铁路驮背运输载运系统建模方法,其特征在于,主要由以下步骤构成:(1)建立铁路驮背运输车辆动力学模型包括有铁路驮背运输车辆的轮对、车体、转向架,其中转向架部分包括有侧架、承载鞍、摇枕;(2)建立道路货运车辆动力学简化模型包括有道路货运车辆的轮胎和车体两部分,其中,所述车体部分看作是一刚性体;(3)定义模型的三系力及确定两车主要部分的铰接形式①定义一系力作用在铁路驮背运输车辆承载鞍和侧架之间,承载鞍与侧架之间通过Simpack软件中的2号铰接形式铰接;②定义二系力作用在铁路驮背运输车辆摇枕和侧架之间,摇枕与侧架之间通过Simpack软件中的25号铰接形式铰接;③定义三系力作用在道路货运车辆轮胎和铁路驮背运输车辆车体之间,道路货运车辆轮胎和铁路驮背运输车辆车体之间通过Simpack软件中的0号铰接形式铰接;(4)最后,将两车辆模型按照步骤(3)的铰接方式完成两车铰接,完成铁路驮背运输载运系统的建立。2.根据权利要求1所述的基于Simpack的铁路驮背运输载运系统建模方法,其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员:李臣,何银川,张清萍,周炜,郑和平,
申请(专利权)人:交通运输部公路科学研究所,济南大学,
类型:发明
国别省市:北京,11
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