论文摘要
基于柔性轨道研究了随机不平顺下磁浮车辆的动力学特性,在将轨道受力分解为分段链式结构的基础上,提出了一种磁浮车辆垂向悬浮稳定性分析方法,定义了不同悬浮力作用于各自悬浮点时柔性轨道的振动固有频率和模态矩阵;建立了轨道分段链式结构的离散形式和轨道结构的运动方程,采用虚拟激励法将轨道不平顺产生的随机激励转化为系统输入激励,并将轨道随机高低不平顺作为振动激励源进行车轨振动控制;在不同反馈控制参数下采用电压反馈双环PID控制器数值仿真车辆的悬浮状态,并分析了轨道随机不平顺激励下反馈控制参数对磁浮系统稳定性的影响。研究结果表明:当磁浮车辆速度为50～80 km·h-1,位移反馈参数、速度反馈参数和电流反馈参数分别为140 000、50、500时,车辆可以从起始间隙16 mm快速定位到平衡位置间隙9 mm,在2.2 s时即可稳定悬浮,系统的超调量和稳态误差分别为1.50和0.13 mm,且系统振动频率趋近于0;当位移反馈参数、速度反馈参数和电流反馈参数分别为15 000、50、400时,磁浮车辆在轨道随机不平顺作用下的悬浮稳定性变差,系统在9 s左右逐渐趋于稳定,但仍旧在平衡位置上下浮动,且系统振动频率和振动幅值分别为7 Hz和0.5 mm;当磁浮车辆的速度超出50～80 km·h-1时,第1组反馈控制参数不再适用,磁浮系统在1.7 s左右发散,车辆失稳,表明在不同车辆速度和反馈控制参数的作用下,轨道随机不平顺能显著影响磁浮车辆的悬浮稳定性。
论文目录
文章来源
类型: 期刊论文
作者: 陈琛,徐俊起,荣立军,潘洪亮,高定刚
关键词: 车辆工程,磁浮系统,虚拟激励法,轨道随机不平顺,动力学特性,耦合振动
来源: 交通运输工程学报 2019年04期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅱ辑
专业: 铁路运输
单位: 同济大学磁浮交通工程技术研究中心,西南交通大学电气工程学院,西南交通大学牵引动力国家重点实验室
基金: 国家重点研发计划项目(2016YFB1200601)
分类号: U266.4
DOI: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2019.04.011
页码: 115-124
总页数: 10
文件大小: 2159K
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