甘敦文

(北京纵横机电技术开发公司，北京　100081)

近年来，随着列车运行速度的不断提高，系统的强非线性特征使得高速列车的动力学响应对外部的激励愈发敏感[1]，从而导致转向架构架或轮对的稳定性问题越来越突出。因此，实时在线监测运营中高速列车的横向运动稳定性以防止发生横向失稳至关重要[2]，并且已成为国内外铁路的共识。

在德国、日本等铁路发达国家，高速列车上都配备有用于监测横向失稳的设备。目前应用于我国CRH1，CRH2和CRH3系列高速动车组的失稳检测装置大多来自川崎重工、庞巴迪和西门子公司，因此迫切需要研究高速列车横向稳定性识别方法，并在此基础上研制具有自主知识产权的高速列车横向稳定性实时在线监测装置。

1　既有高速列车失稳监测装置的现状及存在问题

1)判据准确性不足，易出现误报警

根据《动车组失稳检测装置暂行技术条件》，目前应用于我国CRH1，CRH2和CRH3系高速动车组的失稳检测装置虽然因采用的标准不同而在横向稳定性的判据上略有差异，但归根结底都是依据车体或构架横向力或横向加速度的阈值判断高速列车是否失稳的。如西门子和庞巴迪的失稳监测系统依据的是TSI L 84《欧洲高速列车子系统可交互性技术规范》的规定，当轮对中心线轴箱上方构架横向加速度经3～9 Hz滤波后其峰值连续10次超过0.8g时，则认为高速列车发生横向失稳；而川崎重工则以构架横向加速度经2～12.6 Hz滤波后其半波有连续10次以上的峰峰差值达到或超过20 m·s-2为失稳条件。……