汽車與火車運輸振動情況的對比分析

張文溪

（河北唐山一中 063004）

汽車與火車運輸振動情況的對比分析

張文溪

（河北唐山一中 063004）

在目前的社會發(fā)展過程中，人們對于交通運輸?shù)囊蕾囋絹碓酱螅瑢τ诮煌ǖ囊笠彩窃絹碓礁?。面對這樣的情況，交通技術(shù)必須得到進一步的規(guī)范才能更好的為人們的生活服務(wù)。為了不斷提高交通技術(shù)，必須要對交通進行全面細(xì)致的了解和研究?；疖嚭推嚩际墙煌ㄟ\輸?shù)闹匾绞?，對其進行分析和比較，其目的是為了更好的利用這兩種運輸方式。

汽車；火車；運輸振動情況；對比

汽車和火車都是在工業(yè)革命之后發(fā)展起來的交通運輸工具，在現(xiàn)代交通事業(yè)中發(fā)揮著無可替代的作用。隨著技術(shù)的不斷進步，汽車和火車的運輸條件也在不斷地發(fā)生變化。道路的標(biāo)準(zhǔn)化和專業(yè)化，加之技術(shù)和能源利用的擴大化，交通運輸已經(jīng)邁向了一個飛速發(fā)展的道路。但是不可否認(rèn)一點，由于汽車和火車都是機械化運輸工具，所以在運動過程中不可避免的會產(chǎn)生運輸振動，這種振動會給運輸帶來一定的影響。

1 影響振動的因素

1.1 自身因素

在交通運輸過程中，影響汽車和火車振動的自身因素主要有兩類，一類是自身的結(jié)構(gòu)，另一類就是自身的質(zhì)量。在汽車和火車制造的時候，由于方法和標(biāo)準(zhǔn)的差異，其自身結(jié)構(gòu)也會產(chǎn)生差異，這種差異性就會造成振動的不同。結(jié)構(gòu)影響振動主要體現(xiàn)的方面是平衡性，結(jié)構(gòu)平衡越好，振動也就越小，反之亦如是。質(zhì)量影響振動主要是受外力的影響。汽車和火車本身構(gòu)造就是要遵循機械振動的原理，所以在運輸過程中不可避免的會產(chǎn)生振動，這種機械振動具有平衡性和穩(wěn)定性，但是由于構(gòu)造原因，汽車的質(zhì)量分布不均勻，所以實際產(chǎn)生的振動要比這種機械振動更大更強烈。

1.2 外部因素

在交通運輸中，汽車和火車的振動情況受外力因素影響也比較重，這主要取決于路面狀況。一般而言，汽車振動情況受道路影響比較嚴(yán)重，主要原因是我國的道路標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，有一般公路和高速公路，而不同的道路由于摩擦情況的不一致就會產(chǎn)生不一樣的振動。就實踐經(jīng)驗來看，平坦的高速公路振動情況相對較小，而不怎么平坦的道路，振動情況就比較嚴(yán)重。火車一般不會受軌道影響，但是在特殊的地段也會有比較嚴(yán)重的振動產(chǎn)生，這些特殊地段主要有兩種，一種是軌道轉(zhuǎn)彎處，由于轉(zhuǎn)彎處的受力情況不均會產(chǎn)生大量振動，另一處就是在軌道相接處，在軌道轉(zhuǎn)換的途中也會出現(xiàn)振動較大的情況。

2 汽車和火車振動情況對比

2.1 穩(wěn)定性

汽車和火車振動情況的比較，首先要從穩(wěn)定性入手。通過對兩種運輸情況的使用實際分析得知，火車的穩(wěn)定性要優(yōu)于汽車，主要取決與兩方面的原因：①自身因素，火車的構(gòu)造相比于汽車而言，結(jié)構(gòu)更加的合理，無論是在受力還是在質(zhì)量上，都比較平均，這種均衡性使得火車的振動更加的穩(wěn)定，減少了自身因素帶來的巨大振動，但是汽車就不一樣了。②受外部因素的影響?；疖嚨能壍谰哂幸恢滦?，而振動也主要是發(fā)生在轉(zhuǎn)彎和交接處，但是汽車不同，汽車的振動受路面摩擦的影響非常嚴(yán)重，路面情況的不同使得汽車振動具有非常大的不穩(wěn)定性。

2.2 周期性

由于汽車和火車都屬于機械化運輸工具，所以不可避免的會產(chǎn)生機械運動，在物理學(xué)當(dāng)中，機械運動具有完整的周期，也就是說汽車和火車的振動具有一定的周期性。就兩者的周期而言，火車的周期較長，主要是因為火車的構(gòu)造原因，火車車體長度是汽車的幾十倍，在運行周期上比汽車更長，所以火車的運行更加的穩(wěn)定。汽車的振動周期短，所以振動的頻率要更快，這也就是汽車振動穩(wěn)定性差的原因?？傮w而言，汽車的振動周期和火車的振動周期都是相對穩(wěn)定的，不會因為外力環(huán)境的改變而改變，但是在振動周期中，由于外力條件的介入，這種振動的強度大小會發(fā)生明顯的變化。

2.3 方向性

在振動方向上，汽車和火車存在著非常明顯的差異。就機械振動而言，表現(xiàn)出的是周期性，在實際體驗中，這種振動卻表現(xiàn)除了明顯的方向性?；疖嚨恼駝佑捎谑艿浇Y(jié)構(gòu)平衡的影響，振動的前后性特征非常的明顯，但是汽車受到路面、承重等因素的影響，在振動方向上表現(xiàn)出明確的上下性特征。無論是前后性特征還是上下性特征都是振動的一種表現(xiàn)形式，但是在穩(wěn)定性上卻有著明顯的差異，簡而言之就是前后性的振動穩(wěn)定性要優(yōu)于上下性的振動。

3 結(jié)束語

汽車或火車作為兩種重要的交通運輸工具，在交通領(lǐng)域潛力巨大，分析其特征對于提高運輸技術(shù)，保證安全性具有重要意義。本文就影響交通運輸工具的因素做了簡要的分析，并從周期性、方向性和穩(wěn)定性三方面對汽車和火車做出了對比，最終結(jié)論是火車振動的穩(wěn)定性明顯優(yōu)于汽車，也就是說在運輸過程中，火車的安全價值更高。

[1]于治會.汽車與火車運輸試驗的振動情況[J].環(huán)境技術(shù)，1998，03：27～31.

[2]于治會.汽車與火車的運輸振動性能分析對比[J].上海計量測試，1998，06：30～32.

[3]于治會.機電產(chǎn)品在車載運輸過程中的振動情況[J].電子機械工程，2000，06：38～41.

[4]王阿春，于治會.機電產(chǎn)品在車載運輸過程中的振動情況[J].航空精密制造技術(shù)，2002，06：42～45.

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1004-7344（2016）02-0317-01

2015-12-28