铁道车辆隔振系统的功率流传递特性及减振

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1、国内图书分类号：U271.91密级：公开国际图书分类号：625.1西南交通大学研究生学位论文铁道车辆隔振系统的功率流传递特性及减振年级：二〇一五级姓名：李佳明申请学位级别：工学硕士专业：载运工具运用工程指导老师：曾京教授二零一八年五月ClassifiedIndex:U271.91U.D.C:625.1SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisPowerFlowTransferCharacteristicandVibrationReductionforRailwayVehic

2、leVibrationIsolationSystemsGrade:2015Candidate:LiJiamingAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpeciality:VehicleOperationEngineeringSupervisor:Prof.ZengJingMay,2018西南交通大学硕士研究生学位论文第I页摘要随着列车运行速度的提高，轨道激励引起的车辆振动随之加剧，此外在高速动车组中，车下有源悬吊设备会引起车体局部振动，进一步影响车辆系统的运行性能。因此

3、，研究车辆隔振系统中振动的传递规律，降低轨道激励和设备激励等对车辆系统振动的影响尤为必要。本文基于功率流理论，从振动能量传递的观点出发，结合理论推导和数值计算，分析、总结了隔振系统参数变化对系统功率流传递的影响。通过建立车辆系统多刚体模型，推导系统的功率流传递特性，研究多刚体模型中系统参数对功率流传递的影响。结果表明：合理的一、二系悬挂参数可有效降低系统功率流的传递，且构架质量对高频段功率流的传递影响较大。此外，考虑车体弹性，通过建立车体与有源悬吊设备耦合振动模型，利用四端参数法推导了有源悬吊设备作用下输入车体的功率流表

4、达式。通过对系统功率流的分析，得出了有源悬吊设备对车体振动的影响规律。研究发现：较小的悬挂刚度可减小设备激励对车体功率流的影响，且改变弹性车体的结构参数可明显改变系统的功率流传递曲线。通过对线路实测的振动数据进行分析，对比不同速度下振动加速度的大小，基于功率流理论，采用功率流传递率和功率流落差对不同运行速度下有源设备悬吊系统的隔振效果进行评估，分析了有源设备与车体的振动传递规律。关键词：隔振系统；振动传递；功率流；有源悬吊设备；隔振效果评估西南交通大学硕士研究生学位论文第II页AbstractWiththeincreas

5、eofthevehiclespeed,thevehiclevibrationcausedbythetrackexcitationwillincrease,moreoverinthehigh-speedvehicle,theunderneathactiveequipmentwillcausethelocalvibrationofthevehiclebody,andfurtheraffecttheperformanceofthevehiclesystem.Therefore,itisnecessarytostudythevi

6、brationtransferofthevehiclevibrationisolationsystemandreducetheinfluenceoftrackexcitationandequipmentexcitationonthevibrationofthevehiclesystem.Basedonthetheoryofpowerflow,andfromtheviewpointofvibrationenergytransfer,andcombinedwiththetheoreticalderivationandnume

7、ricalcalculation,theeffectsofvibrationisolationsystemparametersonthesystempowerflowareanalyzedandsummarized.Amulti-rigidbodymodelofthevehiclesystemisestablished,andthepowerflowtransfercharacteristicsofthesystemisderived.Theinfluenceofsystemparametersonthepowerflo

8、wtransmissioninthemulti-rigidbodymodelisstudied.Theresultsshowthatthereasonableprimaryandsecondsuspensionparameterscaneffectivelyreducethepowerflowofthesystem,