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《半主动悬挂高速列车稳定性研究(投稿).doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、半主动悬挂高速列车稳定性研究李忠继,戴焕云,曾京(西南交通大学牵引动力国家重点实验室,四川成都610031)摘要:运用非线性分叉理论,对半主动高速列车的蛇行运动稳定性开展了全面研究。首先建立了高速列车模型、半主动减振器模型、半主动控制器模型,并在此基础上构建了半主动高速列车联合仿真模型系统。然后详细分析了高速列车动力学系统屮影响稳定性的主要菲线性特征:轮轨接触几何菲线性和抗蛇形减振器菲线性。Z后利用演算法计算了不同非线性特征组合下的高速列车在采用被动悬挂和采用半主动悬挂系统时的蛇行运动分叉特征,并与线路试验进行了对比。
2、结果显示:半主动悬挂系统对采用阻尼熨抗蛇形减振器并匹配以大锥度踏面的车辆的稳定性影响不大。半主动悬挂会使采用携擦型抗蛇形减振器匹配以小锥度踏面的车辆的稳定性有所降低但不影响正常使用。半主动悬挂会使采用摩擦型抗蛇形减振器匹配以坯耗状态的小锥度踏面的稳定性显著下降。因此在高速列车设计屮应根据车辆悬挂系统特点,谦慎选用半主动悬挂,在服役过程屮亦应关注轮轨关系的变化对半主动悬挂车辆稳定性的影响。关键词:高速列车;半主动;稳定性;Hopf分叉中图分类号:U260」1文献标志码:AStudyontheStabilityoftheH
3、igh-SpeedTrainwithSemi-ActiveSuspensionLIZhongji,DAIHuanyun,ZENGJing(TractionPowerStateKeyLaboratory,SouthwestJiaotongUniversity,Chengdu610031)Abstract:Thestabilityofthehigh-Spccdtrain(HST)withsemi-activesuspensionisstudiedcomprehensiveusingthenonlinearbifurcati
4、ontheory.Firstly,thehigh-speedtrainmodel,semi-activedampermodelandthesemi-activecontrollermodelaresetup.Usingthosemodels,theco・simulationmodelsystemofthescmi-activchigh-speedtrainisbuilt.Thenthenonlinearitiesofthewheel/railcontactandtheyawdamperareanalyzed.Thehu
5、ntingbifurcationgraphofthehigh-speedtrainwiththesemi-activeiscalculatedusingthebrule-iorcemethod.Theinfluenceofthesemi-activesuspensiononthestabilityoftheHSTwhichequippedthedampinglypeyawdamperandthehighconicitythreadisless.ItreducesthecriticalspeedoftheHSTabout
6、I5km/h,whichequippedthefrictiontypeyawdamperandthehighconicitythread.However,iftheHSTequippedthefrictiontypeyawdamperandthewornlowconicitytread,thescmi-activcsuspensionwouldworsendramaticallythestability.Therefore,thescmi-activcsuspensionshouldbechosencarefullya
7、sdesigningtheHSTsuspensionsystem,whenthelowconicitythreadandfrictiontypeyawdamperhavebeenadopted・Furthermore,theinlluenceofthewearofIreadonthestabilitysemi-activesuspensionHSTshouldbeconcernedinlheprocessofservice.Keyword:High-speedtrain;Semi-active;stability;bi
8、furcation基金项目:国家重点基础研究发展计划973项目“高速列车耦合条件下技术极限速度研究”(201ICB7I1106)作者简介:李忠继(1983—)・男.河北赤城人•博士研究生。从爭轨道车辆动力学及控制研究。0前言半主动悬挂系统能够有效的改善列车的运行平稳性,在国外轨道车辆,特别是LI木新干线上已经有了较多的工程应用[i