本網(wǎng)訊 列車脫軌這一困擾鐵路運輸100多年的世界性難題,終于找到了破解方法,近日,在北京舉行的“鐵路高新技術國際學術報告會”上,中國工程院院士、著名橋隧專家、中南大學曾慶元教授在大會所作主題報告《車橋及車軌時變系統(tǒng)橫向振動計算中的根本問題與列車脫軌能量隨機分析理論》受到國內(nèi)外專家的高度評價。廣州鐵路總公司負責人于4月1日表示,他們決定采用曾院士這一新理論,并將于今年5月開始試車演示。
據(jù)統(tǒng)計,列車脫軌引起的事故,已占整個鐵路運輸事故的7成左右,造成的人員財產(chǎn)損失驚人。國內(nèi)外對此問題的研究多是定性分析,不能模擬列車脫軌全過程。年逾古稀的曾院士從1972年起,開始攻克這一鐵路“癌癥”。30多年來,他和助手們大量收集、分析事故資料和實驗數(shù)據(jù)。用自己設計的數(shù)學模型認真分析,并進行了實車測試。
曾院士抓住列車脫軌運動中的主要矛盾,即:分別建立車輛、軌道的振動方程組,由于車輪與鋼軌間的縫隙瞬時變化,輪軌銜接條件列不出來,致使無法得到此時系統(tǒng)方程的惟一解;不清楚引起此時變系統(tǒng)橫向振動的激振源到底是什么;此時變系統(tǒng)隨機分析問題沒有解決。這些是導致脫軌研究中理論和試驗不相符、大量事實無法解釋的根本原因?!耙撥壦幻撥?,不要它脫軌反而脫軌”成了鐵路工程科技界的難題。
在認識到這些問題后,曾院士一反學術界從輪機接觸的力學狀態(tài)進行分析的慣常模式,提出用隨機能量分析作為支點,建立脫軌分析理論,運用他自己提出的彈性系統(tǒng)動力學總勢能不變值原理及形成矩陣的“對號入座”法則,建立列車——軌道(橋梁)時變系統(tǒng)脫軌振動方程,并運用了一套創(chuàng)新性的計算方法和自己設計的計算軟件,提出了新的防脫軌能量標準。
這套理論得到了大量科學事實的支持,并能合理解釋過去不能解釋的復雜現(xiàn)象,而且能準確預測列車是否會脫軌,從而及時采取相應的防范措施,可信度在99%以上。鐵道部領導批示,把脫軌問題列為重點科技攻關項目。他們表示,在通過進一步驗證后,將在全國推廣應用這一成果。權威人士認為,它的應用將為我國在“十五”期間實現(xiàn)貨運和客運列車的進一步提速提供安全保障。
(徐蘭山 周科際)(摘自中國安全生產(chǎn)報)