測(cè)力輪對(duì)頻域修正濾波器研究.pdf

1、隨著鐵路逐步向高速化和重載化的方向發(fā)展，鐵路運(yùn)輸業(yè)也邁進(jìn)了嶄新的時(shí)代。車輛運(yùn)輸速度和運(yùn)載重量的日益提高和增加，對(duì)鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)提出了更高的要求，傳統(tǒng)的輪軌系統(tǒng)面臨著新的考驗(yàn)，包括輪軌之間的相互作用增強(qiáng)、車輛—軌道系統(tǒng)的振動(dòng)加劇，這些都會(huì)對(duì)列車運(yùn)行的安全性、舒適性產(chǎn)生很大的影響。輪軌力是評(píng)判鐵道車輛運(yùn)行安全性和穩(wěn)定性的重要參數(shù)，所以對(duì)輪軌力的精確測(cè)量是一個(gè)很重要的課題。
　　目前最直接最準(zhǔn)確的輪軌力測(cè)量方法是測(cè)力輪對(duì)的研究方法，但是測(cè)

2、力輪對(duì)的研究方法只適合對(duì)低頻輪軌力的測(cè)量，因?yàn)楦鶕?jù)模態(tài)振動(dòng)理論，當(dāng)車輪受到某些高頻激振力時(shí)，會(huì)產(chǎn)生模態(tài)共振，對(duì)車輪的橋路輸出產(chǎn)生很大的干擾。UIC518標(biāo)準(zhǔn)采用一個(gè)截止頻率為20Hz的低通濾波器對(duì)信號(hào)進(jìn)行低通濾波，濾掉高頻信號(hào)，這樣就不能對(duì)頻率在20Hz以上的信號(hào)進(jìn)行測(cè)量。本文采用設(shè)計(jì)頻域修正濾波器來替代低通濾波器，頻域修正濾波器能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)共振模態(tài)產(chǎn)生的干擾進(jìn)行修正，使系統(tǒng)的應(yīng)變輸出和輪軌力輸入保持線性關(guān)系，這樣就可以擴(kuò)展測(cè)力輪對(duì)的測(cè)量

3、范圍，使測(cè)力輪對(duì)的研究方法同樣能夠?qū)Ω哳l輪軌力進(jìn)行測(cè)量。
　　本文的內(nèi)容安排，首先進(jìn)行文獻(xiàn)綜述，對(duì)比國(guó)內(nèi)外研究方法，提出本文的研究方法。對(duì)車輪進(jìn)行有限元建模，計(jì)算車輪自由模態(tài)，計(jì)算車輪共振頻率和模態(tài)振型;分別對(duì)車輪施加幅值為10kN，頻率范圍為0-2000Hz的垂向力和橫向力，計(jì)算車輪在橫向和垂向力作用下的應(yīng)變響應(yīng)曲線，對(duì)垂向和橫向應(yīng)變響應(yīng)輸出進(jìn)行分析，分析共振頻率產(chǎn)生的影響，根據(jù)垂向和橫向應(yīng)變響應(yīng)輸出曲線進(jìn)行垂向和橫向頻域修正濾