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时间:2020-03-25
《轨道不平顺激励下车桥耦合系统的车辆平稳性研究.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第50卷第12期V01.50No.12农业装备与车辆工程AGRICULTURALEQUIPMENT&VEHICLEENGINEERING2012年12月[)ecember2012doi:10.3969/j.issn.1673—3142.2012.12.006轨道不平顺激励下车桥耦合系统的车辆平稳性研究何英萍,朱忠奎,鞠华,邱哲峰(215137江苏省苏州市苏州大学城市轨道交通学院)[摘要】为了提高车辆的运行平稳性。基于车辆一轨道耦合动力学建立高速列车一无碴轨道—桥梁耦合系统的垂向动力学模型。运用D’Alembert原理和
2、模态综合法,导出高速列车一无碴轨道—桥梁耦合系统的二阶常微分方程组,采用Newnmrk—B数值方法对系统运动方程组进行求解。以谐波型激扰模型来模拟/斟t道JL何不平顺,研究了轨道不平顺的波长和波深对车辆平稳性的影响。结果表明:长波不平顺对Sperling指标影响较大.即对列车运行平稳巨影响较大,存在最不利波长。[关键词】轨道不平顺;车辆平稳性;车辆—轨道耦舍动力学[中圈分类号】U463;$229【文献标志码]A[文章编号]1673—3142(2012)12-0017-06Smdkson1kVehideRunningSt
3、abilityofVehicle--bridgeCoupledSystemll/ldertlmIrregularityofTrackHEYing-ping,ZHUZhong-kui,juHua,QIUZhe-feng(SchoolofUrbanRailTransportation,SoochowUniversity,SuzhouCity,JiangsuProvince215137,China)【Abslrm-t】Inordertoimprovethevehiclerunningstability,averticalco
4、upleddynamicmodelofhig}I-speedtrain-ballastlesstrack-bridgesystemwasestablishedbasedonthetheoryofvehicle-trackcouplingdynamic.UsingD'Alembertprincipleandmedalsynthesismethod,thesecondorderordinarydifferentialequationsofhigh--speedtrain-ballastlesstrack-bridgesys
5、temwasderived.Vibrationresponsesofthewholesystemwereobtainedbyusingthenumericalmethod.Theinfluenceofwavelengthandwave却thonrunningstabilityisstudiedbytheharmonicmodal.Theresultsshowthat,thelongwaveirregularityhassignificantinfluenceonSpedingvalue,andthereexiststh
6、emostdetrimentalwavelength.[Keywords]trackirregularity;thevehiclerunningstability;vehicle—trackcouplingdynamic0引言当今我国铁路全面提速,高速车辆与桥上轨道结构之间的动态相互作用日益加剧.车轨之间的反复作用必将导致轨道结构疲劳破坏更突出.从而使得高速车辆平稳性不断降低。而轨道不平顺是影响轮轨动态作用力和车辆平稳性的主要因素之一.轨面不平顺会激起车辆振动,会使车辆运行不平稳,使乘坐者感到不舒适,因此,研究轨道不平
7、顺对高速车辆平稳性的影响具有一定必要性。国内外学者对轨道不平顺问题进行了许多研究工作[卜4],并取得了一定的成果。练松良等人研究了客货共线的轨道不平顺的不利波长[5
8、。林玉森等人研究了轨道不平顺激励下高速铁路桥上列车的动力响应[刮。但是之前多对线路上的轨道不平顺进行研究。而轨道不平顺对车辆平稳性的研究较少。在此建立了高速列车一无碴轨道一桥梁系统的垂向耦合动力学模型[71,采用数值方法得收稿日期:2012一11-07惨回日期:2012—11-09基金项目:江苏省自然科学基金资助项目(BK2010225)到系统的振动响应,
9、并根据Sperling平稳性指数法,把Sperling指标作为评定车辆运行平稳性的依据。通过改变轨道不平顺对系统振动响应的影响因素。研究轨道不平顺对高速车辆平稳性的影响。1高速列车司云碴轨道—桥梁耦合系统模型重点研究垂向振动特征及其影响因素.故采用高速列车一无碴轨道一桥梁耦合系统的垂向动力分析模型,由车辆系统模型和轨道系统模型按一
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