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We have developed a dynamic model for a coupled railway vehicle to evaluate the ride comfort of high speed train on curve section in the tunnel. This model was generated by using the mathematical software. First, the calculation code of the one vehicle model was transformed to a module. Secondly, the transformed modules were connected to expand a coupled train model in mathematical software, considering the inter-car suspension force and the aerodynamic force. High speed train model of five cars was composed. The numerical simulation on curve section with aerodynamics force was carried out to validate the coupled simulation model. It was shown that a developed model can be used for the evaluation of the lateral ride comfort in the tunnel with curve section 1. 緒 言 新幹線電車のような高速車両では,高速化に伴い軌道からの加振が大きくなり車体振動が増加し,トンネルの ような閉区間では車両周りで発生する変動空気力による加振が大きくなり車体振動が増加する.一方で曲線区間 では,遠心加速度が大きくなり乗客が定常加速度を認知してしまう課題がある.これらの課題に対して,近年の 新幹線電車では,車体間ダンパ・振動制御装置・車体傾斜装置の搭載により,車体振動・遠心加速度を抑制する ことで編成車両としての快適性を維持している.今後の更なる高速化を見据えた場合,トンネル区間の高速曲線 通過といった複合条件に対しても,編成車両を考慮した多自由度・大規模モデルで車体振動(乗心地)を解析 評価できることが必要である.本報では,曲線線形,軌道不整を入力可能な一車両力学モデル(31 自由度)の 解析コードを数値演算ソフトによりモジュール化し,複数結合させることで編成車両モデルに拡張した.更に, 車両間サスペンション発生力,車体に作用する変動空気力をモデル化したことで,”トンネル高速曲線通過”を 模擬した条件での走行シミュレーションを可能とした. 2. 力学モデル 2・1 概要 図 1 にシミュレーションモデルの概念図を示す.主に以下の 3 つの特徴を有する.1一車両力学モデルを複数 連結させることで,編成車両モデルに拡張できる.2軌道モデルとして,任意の曲線線形・軌道不整を与える No. 13-00771 [DOI: 10.1299/transjsme.2014dr0123] *1 正員,(株)日立製作所 日立研究所 機械研究センタ(〒312-0034 茨城県ひたちなか市堀口 832-2) *2 (株)日立製作所 交通システム社 笠戸事業所 笠戸交通システム本部(〒744-8601 山口県下松市大字東豊井 794) E-mail of corresponding author: masataka.hidai.kd@hitachi.com Masataka HIDAI, Kenjiro GODA, Katsuyuki IWASAKI and Takao WATANABE *1 Hitachi, Ltd. Hitachi Research Laboratory, Mechanical Engineering Research Center 832-2, Horiguchi, Hitachinaka, Ibaraki, 312-0034 Japan *2 Hitachi, Ltd. Transportation system company, Kasado establishment, Kasado transportation system headquarters, 794 ooaza-Higashitoyoi Kudamatsu-shi, Yamaguchi, 744-8601 Japan Received 3 December 2013

Simulation with curve and aerodynamic force for a coupled railway vehicle