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汽车（或机车）已根据轨道控制的机械工程师，而

一直被视为域的土木工程师。

这对车辆的书的重点将

往往坚决把它在机械领​​域，但事实上，近年来这个而人为的鸿沟

工程师们一直在被迫考虑作为一个系统的铁路已缓解

Althoughintheveryearliestdaysoftherailways（asdescribedinChapter2）anindividualwas

responsibleforallaspectsofthedesignofarailway,formostofthehistoricalperiodofrailwaysthe

vehicles（orrollingstock）havebeenunderthecontrolofmechanicalengineerswhereasthetrack

hasbeenseenasthedomainofcivilengineers.Thefocusofthisbookbeingonthevehicleswould

tendtoputitfirmlyinthemechanicaldomain,

往往在机械领域牢牢把，

butinfact,inrecentyearsthisratherartificialdivide

hasbeenlessenedasengineershavebeenforcedtoconsidertherailwayasasystemwiththe

wheel–railinterfaceatitscentre.Increasinguseofelectricalandelectroniccomponentstopower,

control（orinsomecasesreplace）thebasicmechanicalcomponentshasbroughtelectrical,

但事实上，近年来这个而人为的鸿沟

轮-在其中心的轨道界面。

增加的电气和电子元件使用权力，

控制（或在某些情况下取代）基本的机械部件带来了电气，

electronic,mechatronicandcontrolengineersintotheteams.Thedevelopmentofequationsthat

representthecomplexinteractionsbetweenavehicleandthetrackandofcomputersableto

providefastsolutionstotheseequationshasreliedupontheexpertiseofsoftwareengineersand

evenmathematicians.

电子，机电一体化和控制工程师到团队。

方程的发展

代表车辆和轨道之间和计算机能够复杂的相互作用

提供快速的解决方案一直依靠这些方程后，软件工程师的专业知识和

即使数学家。

Thetopicscoveredinthishandbookarethemainareaswhichimpactonthedynamicbehaviour

ofrailwayvehicles.Theseincludetheanalysisofthewheel–railinterface,suspensionand

suspensioncomponentdesign,simulationandtestingofelectricalandmechanicalsystems,

interactionwiththesurroundinginfrastructure,andnoisegeneration.Somerelatedareas,suchas

aerodynamicsorcrashworthiness,arenotcoveredastheytendtousedifferenttechniquesandtools

andhavebeenextensivelydevelopedforroadorairtransportandarereportedonelsewhere.

在本手册中所涉及的主题是动态行为影响的主要领域

铁路车辆。

这些措施包括分析-轮轨接口，悬挂和

悬挂组件的电气和机械系统设计，仿真和测试，

互动与周围的基础设施，以及噪音的产生。

一些相关领域，如

空气动力学或耐撞，不包括在内，因为他们往往​​使用不同的技术和工具

公路或航空运输，并已广泛开展，并在其他地方报道。

Thehandbookisinternationalinscopeanddrawsexamplesfromaroundtheworld,butseveral

chaptershaveamorespecificfocuswhereaparticularlocallimitationorneedhasledtothe

developmentofnewtechniquesortools.Forinstance,thechapteronlongitudinaldynamicsmainly

usesAustralianexamplesastheissuesrelatedtolongitudinaldynamicscausemostproblemsin

heavyhaullinessuchasthoseinAustraliawhereverylongtrainsareusedtotransportbulkfreight

withextremelyhighaxleloads,sometimesonnarrowgaugetrack.

该手册是在国际范围内，吸引了来自世界各地的例子，但有几个

章节有一个特定的地方限制或需要导致了一个更具体的重点

发展新的技术或工具。

例如，本章主要对纵向动力学

使用纵向动力学相关的问题引起的大多数问题在澳大利亚的例子

如在澳大利亚很长的列车是用来运输散装货物的重载线路

极高轴重，有时窄轨的轨道上。

Similarly,theissueofstructuregauginglargelyusestheU.K.asacasestudy,becauseherethehistoriclinesthroughdense

populationcentreshaveresultedinaveryrestrictedloadinggauge.Thedesiretorunhigh-speed

trainsinthissituationhasledtotheuseofhighlydevelopedtechniquestopermitfulladvantageof

theloadinggaugetobetaken.

同样，结构测量的问题主要是使用英国

作为一个案例研究，因为这里通过密集的历史

人口中心，导致在一个非常有限的装载限界。

跑高速的愿望

在这种情况下，列车LED技术高度发达的使用，允许充分利用

应采取的装载限界。

Theissueofstandardshasbeenatrickyoneduetothevastnumberofdifferentorganisations

whosetandcontrolrailwaystandards.Ithasnotbeenpossibletoprovidecomprehensiveguidance

inthisareabuttypicalexamplesoftheapplicationofstandardshavebeenbroughtintothe

handbookwhereappropriate.Forexample,AARChapterXIstandardsforderailmentintheU.S.

andUIC518forlimitsonwheel–railforcesintheE.U.arepresented.

标准的问题一直是棘手的，由于不同组织的大量

设置和控制的铁路标准。

它已不可能提供全面的指导

在这方面典型的例子，但标准的应用已纳入

手册在适当情况下。

例如，第十一章AAR的标准出轨在美国

轮的限制-在欧盟的铁路部队和UIC518

。

Itshouldbestressedthat

theseareintendedonlyasillustrativeexamplesofhowtheresultsofvehicledynamicanalysescan

beused,andthosewithresponsibilityforsafetyshouldcheckcarefullywhattherelevantcurrent

standardsarefortheirwork.

应该强调的是

这些只是作为车辆动态分析的结果可以说明的例子

被使用，安全责任者应仔细检查有关的电流

标准是对他们的工作。

II.STRUCTUREOFTHEHANDBOOK

二。

这本手册的结构

ThehistoryofthefieldispresentedbyAlanWickensinChapter2,fromtheearliestthoughtsof

GeorgeStephensonaboutthedynamicbehaviourofawheelsetthroughthedevelopmentof

theoreticalprinciplestotheapplicationofmoderncomputingtechniques.ProfessorWickenswas

oneofthepioneersofthesemethodsand,asdirectorofresearchatBritishRailResearch,playeda

keyroleinthepracticalapplicationofvehicledynamicsknowledgetohigh-speedfreightand

passengervehicles.

第2章中，从最早的思想领域的历史，是阿兰威肯斯

乔治Stephenson通过发展一个轮的动态行为

应用现代计算技术的理论原则。

教授威肯斯

这些方法的先驱之一，作为英国铁路公司研究的研究部主任，起到了

在实际应用中，高速货运和车辆动力学知识的关键作用

客运车辆。

InChapter3,AnnaOrlovaandYuriBoronenkooutlineandexplainthebasic

structureoftherailwayvehicleandthedifferenttypesofrunninggearthatarecommonlyused.

Eachoftherelevantcomponentsisdescribedandtheadvantagesanddisadvantagesofthedifferent

typesexplained.

在第3章，安娜Orlova和YuriBoronenko大纲和解释的基本

铁路车辆的结构和不同类型的运行常用的齿轮。

各相关组件的描述和不同的优势和劣势

类型的解释。

Thekeyareaofanystudyofrailwayvehiclebehaviouristhecontactbetweenthewheelsand

therails.Alltheforcesthatsupportandguidethevehiclepassthroughthissmallcontactpatch,and

anunderstandingofthenatureoftheseforcesisvitaltoanyanalysisofthegeneralvehicle

behaviour.TheequationsthatgoverntheseforcesaredevelopedbyHuguesCholletandJean-

BernardAyasseinChapter4.

铁路车辆的行为的任何研究的关键领域是车轮和之间的联系

导轨上。

所有的力量，支持和引导车辆通过，通过这个小接触补丁

这些部队的性质的理解是至关重要的，一般车辆的任何分析

行为。

HuguesChollet和Jean-支配这些力量的方程

伯纳德Ayasse在第4章。

Theyincludeananalysisofthenormalcontactthatgovernsthesize

andshapeofthecontactpatchandthestressesinthewheelandrailandalsothetangentialproblem

whereslippageorcreepinthecontactpatchproducesthecreepforceswhichaccelerate,brake,and

guidethevehicle.Thespecificareaoftribologyappliedtothewheel–railcontactisexplainedby

UlfOlofsonandRogerLewisinChapter5.

它们包括管大小的正常联系的分析

和形状的接触面，并在车轮与钢轨的应力和切线问题

其中延误或接触面的蠕变产生蠕变的力量，加速，制动和

引导车辆。

适用于特定领域的摩擦学轮-轨接触的解释是

乌尔夫Olofson和罗杰刘易斯在第5章。

Thescienceoftribologyisnotanewonebuthasonly

recentlybeenlinkedtovehicledynamicstoalloweffectivepredictionofwheelandrailwear,and

examplesofthisfromtheStockholmlocalrailwaynetworkarepresented.

摩擦学的科学，是不是一个新的，但只有

最近被链接到车辆的动力，使车轮和钢轨磨损的有效预测，并

这方面的例子，从“斯德哥尔摩地方铁路网络。

Althoughthemainfocusofrailwayvehicledynamicsistraditionallyonthevehicle,thetrack

isakeypartofthesystemandinChapter6ToreDahlbergclearlyexplainsthewaythattrack

dynamicscanbeunderstood.Thecontributionofeachofthemaincomponentsthatmakeupthe

tracktoitsoveralldynamicbehaviourisalsopresented.Chapter7coverstheuniquerailway

problemofgauging,wherethemovementofarailwayvehiclemeansthatitsweepsthroughaspace

thatislargerthanitwouldoccupyifitmovedinaperfectlystraightorcurvedpath.

虽然铁路车辆动力学的主要焦点是传统上的车辆，轨道

是一个系统的关键部分，并在第6章撕毁达尔伯格明确解释的方式，跟踪

动态可以理解的。

每个弥补的主要组成部分的贡献

跟踪到其整体的动态行为。

第7章涵盖了独特的铁路

问题的衡量，其中的铁路车辆的运动是指它通过空间扫描

大于它会占用，如果它在一个完美的直线或曲线路径移动。

Precise

knowledgeofthisspaceorenvelopeisessentialtoavoidvehicleshittingpartsofthesurrounding

infrastructureoreachother.DavidM.Johnsonhasdevelopedcomputertechniquesthatallowthe

gaugingprocesstobecarriedouttopermitvehicledesignersandoperatorstoensuresafetyatthe

sametimeasmaximisingvehiclesizeandspeed,andinthischapterheexplainsthesephilosophies

andtechniques.

精确的

这个空间或信封的知识是必不可少的，以避免车辆撞上周围的部分

基础设施或对方。

戴维M

约翰逊已经开发了计算机技术，允许

测量过程中进行，允许汽车设计者和经营者，以确保在安全

同时最大限度地提高车辆的规模和速度，并在这一章中，他解释说，这些哲学

和技术。

Offundamentalconcerntoallrailwayengineersistheavoidanceofderailmentandits

potentiallycatastrophicconsequences.HuiminWuandNicholasWilsonstartChapter8withsome

statisticsfromtheU.S.thatshowthemaincausesofderailment.Theygoontosummarisethelimitsthathavebeensetbystandardstotrytopreventtheseoccurrences,andcoverthespecialcaseof

independentlyrotatingwheelsandseveralpossiblepreventativemeasuresthatcanbetaken.

所有铁路工程师的基本关注是避免出轨，其

潜在的灾难性后果。

惠民武和一些尼古拉威尔逊开始第8章

美国的统计，从

显示出轨的主要原因。

他们继续总结已标准，以尽量避免这些事件的限制，覆盖的特殊情况

独立旋转车轮和几个可能的，可以采取的预防措施。

LongitudinaltraindynamicsarecoveredbyColinColeinChapter9.Thisisanaspectof

vehicledynamicsthatissometimesignored,butitbecomesofmajorimportanceinheavyhaul

railwayswhereverylongandheavytrainsleadtoextremelyhighcouplingforcesbetween