基于SIMPACK软件的客车简化整车模型的搭建.doc

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1、一、建立转向架子结构根据比较选择，拓扑图右边的结构建立车辆的整体模型。首先要建立的是转向架子结构，建立步骤如下：1、打开新建模型，首先在3dmodelsetup窗口里，点击viewsetup，选择standardviews窗口里的wheel/rail：perspectiveview。2、点击模型窗口的Globals菜单，选择gravity选项，改z值为10。这样得到的坐标，符合欧洲铁路联盟制定的标准。3、点击Bodies图标，进入body编辑窗口，右击默认的$B_BODY1，重命名为$B_BOGIE，设置参数。转向架质量kg3000kg质心位置mZ=-0.6纵向刚度1500横向刚度

2、2500垂向刚度2800车体重心至二系悬挂点距离0.9二系悬挂点值构架重心距离0.4构架重心值轮对重心距离0.1车轮滚动圆半径0.54、在MBSDefineBody窗口中，点击3DGeometry选项，设置bogie构架的几何外形。首先选择类型（Type）为22号：wheelrailbogie，具体参数的定义如下图：然后设置参数如下图，设置初始位置（BuildIn）为：（0，0，-0.5）。5、点击MBSDefineBody窗口中的Markers按键，创建标志点，为后续创建一系悬架、二系悬架服务，创建标志点均是相对体（Body）的BFRF（Bodyfixedreferencefra

3、me固结在体上是坐标系）而创建的。如图创建有六个标志点，坐标分别如下：一系悬挂（Primarysuspension）：（m）二系悬挂（Secondarysuspension）：（m）具体步骤为，点击makerlist窗口中的new按键，输入新建标志点的名称，如$M_BODY1_PS_1L，创建一系悬挂力。6、如图所示为创建好的bogie。7、新建体，命名为$B_WS1，参数如表格所示：轮对质量kg1000kg质心位置m（0，0，0）纵向刚度1000横向刚度100垂向刚度10008、设置轮轴的几何形状，选择类型为02号：圆柱体，具体参数设置如图：9、在轮对上创建新的标记点，坐标为（m

4、），用于创建一系力元。10、为了定义轮对的铰接，需在参考坐标系上建立两个标志点$M_Isys_WS_F(B)，坐标分别为m。11、12、搭建虚车体，虚车体在SIMPACK建模中的作用很大，尤其在此处，通过建立虚车体，可以在子结构中设置车体与转向架的作用力元，在整体建模中，只需将虚车体与实际的车体固结在一起，即可实现力的作用。因此，对虚车体的要求是质量、转动惯量均足够小，可以不影响实际车体的动力学性能。新建虚车体，命名为$B_DUMMY，参数设置如下，点击图标，进入全局参数的窗口，新建参数并命名为$P_DUMMY，赋值为1E-7，点击Assign确定。在体定义窗口，右击质量数值输入窗

5、口，出现valuegivenbysubstitutionvariables提示，点击进入，选择$P_DUMMY，并同样给转动惯量赋值为$P_DUMMY。虚车体的几何外形参数如下表，具体参数设置如图所示：Lengthinx[m]1.0Lengthiny[m]2.4Lengthinz[m]0.4初始位置为13、在虚车体上设置两个标志点$M_DUMMY_L（R），坐标为m，均在虚车体几何结构的下表面。返回体定义窗口后，选中WireframeRepresentation，则虚车体将总是以线框形式显示。14、回到体定义窗口，进入标志点定义窗口，新建两个标志点$M_DUMMY_L(R)坐标分别

6、为15、为了定义虚车体的铰接，需在参考坐标系上建立一个标志点$M_Isys_DUMMY_CONNECT，坐标为m。16、以上步骤为建立体（Body）、标志点（Marker）。接下来需要构建各部分之间的铰接，建立铰接的原则是自上而下，即FromMarker比ToMarker更接近惯性参考系。建立构架（Bogie）的铰接，设置如图，FromMarker为$M_Isys，ToMarker为$M_BOGIE，如过将两者颠倒过来则会在运行过程中出现构架翻转的现象。设置交接类型为RailwayVehicles，07：generalrailtrackjoint（一般轮轨铰，自由度数有1，5，6三

7、种选择），自由度数设为6。此处不需要设置铰接的初始位置。17、设置轮对1的铰接，FromMarker为$M_Isys_WS_F，ToMarker为$M_WS1，选择00：0Degreesoffreedom（0号固结铰接），其他参数不变。同样设置轮对2的铰接，对应的铰接为FromMarker为$M_Isys_WS_B，ToMarker为$M_WS2，铰接类型为00号。设置虚车体的铰接FromMarker为$M_Isys_DUMMY_CONNECT，ToMarker为$M