钢轨波磨对高速车辆振动特性的影响

论文摘要

为了准确研究高频激励下的车辆振动响应,综合考虑了车辆主要部件和轨道弹性振动的影响。对于车辆模型,采用刚柔耦合动力学理论来模拟车体、构架、轴箱和轮对;轨道模型包括基于Timoshenko梁模型的弹性钢轨和基于有限元理论和模态叠加法的轨道板。通过采用单一正弦函数来描述轨道波磨不平顺,分析了钢轨波磨激励对车辆系统动态响应的影响,同时调查了车速、钢轨波磨波长和波深对车辆系统振动响应的影响规律。结果表明:在钢轨波磨作用下,轮轨相互作用力和车辆系统响应均出现了周期性波动;轮轨力随着速度的增加先缓慢增加,再急剧增加,最后又保持缓慢增长趋势;钢轨波磨在一定速度下能导致构架端部和轴箱端盖发生比较严重的弹性振动;轮轨力随着钢轨波磨波深的增加而变大,随着其波长的增加而减小。

论文目录

• 1 动力学模型
•   1.1 车辆系统刚柔耦合动力学模型
•   1.2 轨道系统动力学模型
•   1.3 车辆-轨道耦合模型的实现
•   1.4 轨道子系统数值积分方法
•   1.5 钢轨波磨数学模型
• 2 仿真结果分析
•   2.1 钢轨波磨对轮轨相互作用的影响
•   2.2 钢轨波磨对车辆系统振动响应的影响
•   2.3 车速对波磨激励下车辆系统振动的影响
•   2.4 波磨波长对车辆系统振动的影响
•   2.5 波磨波深对车辆系统振动的影响
• 3 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 刘国云,曾京,张波

关键词: 高速车辆,钢轨波磨,振动,刚柔耦合,动力学

来源: 振动与冲击 2019年06期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 铁路运输

单位: 西南交通大学牵引动力国家重点实验室,株洲电力机车有限公司

基金: 国家重点研发计划(2016YFB1200500),高铁联合基金(U1334206),自然科学基金(51475388)

分类号: U211.5

DOI: 10.13465/j.cnki.jvs.2019.06.021

页码: 137-143

总页数: 7

文件大小: 3336K

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