基于ga-ps的轨道橡胶隔振器滞回模型参数识别

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1、基于GA-PS的轨道橡胶隔振器滞回模型参数识别刘伟栋廖英英刘永强石家庄铁道大学土木工程学院石家庄铁道大学机械工程学院摘要：针对一种新型可便捷检修和更换的浮置板用隔振器中的橡胶结构元件进行力学性能试验，得到了不同幅值和频率激励下位移-力滞回特性曲线。釆用一种半物理模型Bouc-Wen模型来模拟橡胶滞冋特性，利用一种新型的参数识别方法GA-PS法对模型屮的未知参数进行识别，得到了可以很好模拟橡胶滞回特性的数学模型，并进行了验证。结果表明：不同的幅值和频率激励下，Bouc-Wen模型的仿真滞回曲线和实验测量

2、滞回曲线吻合良好，验证了GA-PS识别方法在橡胶隔振器参数识别中的有效性与准确性。这种参数识别方法可以精确地识别出可以模拟橡胶特性的滞冋曲线的参数，为模型的后续应用打下了基础。关键词：浮置板;隔振器;滞回曲线;参数识别;Simulink;作者简介：刘伟栋(1991-)，男，硕士研究生，研究方向：轨道减振降噪。E-mail:379894497@qq.com收稿日期：2016-08-31基金：国家自然科学基金(11227201;11202141;11302137;11472179;11572206;113

3、72199)ParameterIdentifyingoftheRubberDamperHysteresisLoopBasedonGA-PSLiuWeidongLiaoYingyingLiuYongqiangSchoolofCivilEngineering,ShijiazhuangTiedaoUniversity;SchoolofMechanicalEngineering,ShijiazhuangTiedaoUniversity;Abstract：Anexperimentisconductedpoint

4、ingattherubberisolatorusedonanewtypeoftrackfloatingslabwhichiseasytorepairandreplace,andthenthedisplaccmentforcehysteresischaracteristiccurvesarcobtaincdunderdifferentamplitudeandfrequencyexcitation.Usingasemiphysicalmodel,Bouc-Wenmodel,thehystereticcha

5、racteristicsofrubberissimulated.Byusinganewtypeofparameteridentificationmethod,theunknownparametersofthemodelareidentified.Theresultsshowthatthesimulatedhystcrcsiscurvesarcingoodagreementwiththecurveswhicharemeasuredbyexperimentunderdifferentamplitudean

6、dfrequencyexcitation,whichverifiestheefficiencyandaccuracyoftheGAPSinparameteridentificationofrubberisolator.Themethodofparameteridentificationcanidentifyparametersofhysteresisloopswhichcanimitatecharactcristicofrubberaccuratcly,andlaythefoundationforhi

7、gh-precisionmodeloffiniteelementanalysis.Keyword：floatingslab;vibrationisolator;hysteresisloop;parameteridentifying;simulink;Received：2016-08-31o引言日新月异的今天，轨道交通给人们带来便利的同时噪声带来的不利影响愈加严重，减振降噪成为轨道交通领域中一个不可冋避的课题。经过研究和实际列车运行实践比较，浮置板减振效果明显，减振效果是各种减振措施屮最好的吐1。浮置板

8、的减振器系统主要有两种:橡胶制品和钢弹簧制品。两者在施工工艺、产品更换和设计计算上大致基本相同，但由于橡胶减振器的价格低三分之二而为其一大优势鸟1。当浮置板质量相同时，橡胶减振器制作的浮置板和钢弹簧的垂向固有频率差别甚微。钢弹簧在防腐和抗老化的性能上不及橡胶在降低振动要求來说，需要减振器具有三向刚度，橡胶本身的特性很容易调整到要求刚度，但是钢弹簧却很难达到要求。本文采用的是新型轨道交通浮置板用减振器的橡胶元件，此新型隔振器具有很大的纵横向刚度，最大的优势