磁懸浮列車的靜動(dòng)態(tài)建模與分析.pdf

1、高速磁懸浮列車是一項(xiàng)創(chuàng)新型運(yùn)輸技術(shù)，高速磁懸浮列車沒(méi)有車輪和傳輸軸，而是采用非接觸式懸浮電磁鐵、導(dǎo)向電磁鐵和牽引系統(tǒng)。磁懸浮列車在人類地面交通技術(shù)史上第一次實(shí)現(xiàn)了車輛與路面之間的無(wú)接觸、無(wú)摩擦、無(wú)磨損的運(yùn)行，克服了傳統(tǒng)機(jī)車車輛必須通過(guò)輪軌機(jī)械接觸實(shí)行牽引的許多弊端。其優(yōu)勢(shì)在于運(yùn)行速度快、污染小、經(jīng)濟(jì)性好。因此研究磁懸浮列車對(duì)每個(gè)國(guó)家來(lái)說(shuō)都有重大意義。世界許多發(fā)達(dá)國(guó)家都對(duì)磁懸浮列車展開(kāi)了研究，比如德國(guó)、日本。國(guó)內(nèi)一些高校和研究單位也對(duì)磁懸

2、浮列車有所研究。本文針對(duì)高速磁懸浮列車的懸浮電磁鐵系統(tǒng)、導(dǎo)向電磁鐵系統(tǒng)、牽引系統(tǒng)和動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了研究，主要開(kāi)展了以下幾個(gè)方面的研究。
　　研究目前國(guó)內(nèi)外已有的中低速和高速磁懸浮列車，分析各種類型的磁懸浮列車的特點(diǎn)。本文在分析了高速磁懸浮列車的車廂結(jié)構(gòu)、二系懸掛系統(tǒng)、一系懸掛系統(tǒng)、懸浮電磁鐵系統(tǒng)、導(dǎo)向電磁鐵系統(tǒng)基礎(chǔ)之上，提出了一種建立多體動(dòng)力學(xué)的高速磁懸浮列車結(jié)構(gòu)。然后建立了高速磁懸浮列車的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，建立了力學(xué)模型的坐標(biāo)系以及坐標(biāo)系

3、之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，采用牛頓-歐拉方法推導(dǎo)從車廂到最后一級(jí)的懸浮電磁鐵和導(dǎo)向電磁鐵的位置、速度和加速度方程。建立高速磁懸浮列車整車質(zhì)心方程式、整車平移運(yùn)動(dòng)方程式和整車?yán)@系統(tǒng)質(zhì)心的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)方程等動(dòng)力學(xué)方程。
　　本文還進(jìn)行了高速磁懸浮列車的靜力學(xué)分析，由于磁懸浮列車結(jié)構(gòu)復(fù)雜,分別對(duì)磁懸浮列車的車廂、擺桿、搖枕、橫梁、懸浮電磁鐵和導(dǎo)向電磁鐵進(jìn)行了受力分析，同時(shí)給出了幾何和速度約束方程。并基于磁懸浮列車在水平線路上車廂質(zhì)心的不同狀態(tài)，通過(guò)計(jì)