基于动力学仿真的轻量化跨座式单轨限界研究*

温炎丰，吴 晓，周建成，王 建，杨 阳，毕海涛

(1.中国中铁二院工程集团有限公司，四川 成都 610031；2.西南交通大学 机械学院，四川 成都 610039；3.中铁轨道交通装备有限公司，江苏 南京 211800)

0 引言

随着社会经济的不断发展，越来越多的中小城市开始面临交通拥堵的问题，市场需求逐步向低运量、低造价的方向发展。与传统中大型跨座式单轨相比，轻量化跨座式单轨以更加出色的曲线通过能力、更低的建设运营成本受到国内越来越多的城市、旅游景区的青睐[1]，具有广阔的市场空间[2]。

限界主要作为轨道交通建设过程中隧道及桥梁断面设计的依据，过大的限界意味着空间的浪费，会大大增加工程建设的成本；而过小的限界会危及行车安全，引起事故。因此制定一个合理的限界，对于保证车辆的安全运营以及降低工程造价有着至关重要的作用。本文以轻量化跨座式单轨车辆为研究对象，使用UM动力学软件建立车辆动力学模型，对轻量化跨座式单轨限界进行仿真分析研究，为其设计提供参考。

1 轻量化跨座式单轨限界

限界是保证车辆安全运行、限制车辆断面尺寸、限制沿线设备安装尺寸及确定建筑结构有效净空尺寸的图形及坐标参数，分为车辆限界、设备限界、建筑限界[3]。而车辆轮廓线是计算车辆限界的基础，轻量化跨座式单轨车辆轮廓线如图1所示，车辆的轮廓线坐标如表1所示。

表1 轻量化跨座式单轨车辆轮廓线坐标点 mm

图1 轻量化跨座式单轨车辆轮廓线