高速列車車體和車下懸吊系統(tǒng)振動(dòng)特性研究.pdf

1、我國高速鐵路隨著綜合國力的提升而迅猛發(fā)展，以其快速便捷，大運(yùn)載量，節(jié)能環(huán)保等優(yōu)勢徹底改變了人們交通出行方式。然而車體和車下設(shè)備的耦合振動(dòng)惡化了車體乘坐舒適度的情況時(shí)有發(fā)生。本文對高速列車車體和車下設(shè)備振動(dòng)特性進(jìn)行了深入研究。
　　首先，采集某型車在京滬線上某區(qū)間線路試驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)分析可得:當(dāng)車體發(fā)生諧波振動(dòng)時(shí)，車體和輔助變流器的振動(dòng)主頻都在同一范圍內(nèi)。振動(dòng)幅值大小從輔助變流器、輔助變流器吊座、車體枕梁依次減小。
　　然后

2、，建立了車輛剛?cè)狁詈蟿?dòng)力學(xué)模型，依次仿真分析了不同運(yùn)營里程、軌道隨機(jī)激勵(lì)和側(cè)風(fēng)作用等對車體和車下懸吊系統(tǒng)振動(dòng)特性的影響。
　　通過實(shí)測車輪踏面磨耗數(shù)據(jù)并結(jié)合剛?cè)狁詈蟿?dòng)力學(xué)模型仿真分析，在整個(gè)磨耗里程內(nèi)考慮改變車下懸掛系統(tǒng)的剛度、阻尼比和質(zhì)量等參數(shù)，計(jì)算不同參數(shù)下的車體和車下設(shè)備振動(dòng)情況，從車體減振角度，最終確定車下懸吊系統(tǒng)的橫向最優(yōu)參數(shù)。
　　分析了武廣軌道譜、京津軌道譜和德國低干擾譜及其對車體和車下設(shè)備的振動(dòng)影響。仿真結(jié)果

3、表明:高速運(yùn)行時(shí)會(huì)同時(shí)引起車體的剛體和彈性模態(tài)振動(dòng)，武廣譜上的車體剛體運(yùn)動(dòng)和彈性振動(dòng)振幅都大于其他線路，而懸吊系統(tǒng)垂向載荷和橫向載荷在15Hz附近達(dá)到最大值。
　　通過模擬隨機(jī)側(cè)風(fēng)風(fēng)載作用于車體，仿真表明:在低速側(cè)風(fēng)作用下，車體橫向加速度和懸吊系統(tǒng)橫向載荷相對于無風(fēng)時(shí)在低頻范圍內(nèi)(0～8Hz)的明顯增大許多。當(dāng)風(fēng)速增加時(shí)，車體橫向振動(dòng)在0～5Hz和15～20Hz的頻域段增加明顯，懸吊系統(tǒng)橫向振動(dòng)載荷主要在低頻域增加明顯。