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題 名 | 鐵路車輛系統輪軸組之精確運動方程式=Exact Equations of Motion for a Wheelset of Rail-Vehicle Systems |
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作 者 | 凃德文; | 書刊名 | 航空技術學院學報 |
卷 期 | 5:1 民95.08 |
頁 次 | 頁271-280 |
分類號 | 442.62 |
關鍵詞 | 輪軸組; 潛滑力; 非完整系統; 凱恩方程; 動力不耦合; Wheelset; Creep force; Nonholonomic system; Kane's dynamic equation; Dynamic decoupling; |
語 文 | 中文(Chinese) |
中文摘要 | 鐵路車輛系統運動行為探究,著重於蛇行動、行車舒適性和脫軌等問題上,為簡化分析,常採用輪軸組為基本力學模型。文獻上,有關輪軸組運動方程式之推導,若非使用牛頓-歐拉方程,便是利用拉格朗日方程。前者常需執行不必要計算且引入其後可消去之拘束力或連接力;後者需作龐大代數運算且需引入拉格朗日乘子,兩者均無法直接產生精確運動方程式。對於高速鐵路系統而言,當無法寫出最有效率動力方程式時,勢必增加電腦儲存空間且需較長運算時間才能得解,也因此不利於作即時反應。本文有鑑於此,利用在太空動力學已發展得很好之凱恩動力方程,明確導得輪軸組沿直線軌道等速率前進之運動方程式,由於假設兩邊車輪一直與鐵軌相接觸,由此得輪軸組為具雙自由度之非完整系統 |
英文摘要 | In this study, Kane’s method is utilized to derive the equations of motion for a railway wheelset, which is an important component of a railway vehicle. When the wheelset with constant conicity angles, moving along tangent rails at a constant speed is considered, four constraint equations apply. The considered wheelset/rail system is a nonholonomic system with two degrees of freedom. The small second-degree and higher-degree terms in dynamic analysis are neglected, and the linearized equations of motion of the wheelset are directly derived. The final results reveal the equations of motion of the wheelset system with dynamic decoupling. |
本系統中英文摘要資訊取自各篇刊載內容。