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高温超导磁悬浮试验车振动特性研究
| 论文题名： | 高温超导磁悬浮试验车振动特性研究 |
| 关键词： | 高温超导磁悬浮;车辆系统动力学;悬挂系统;轨道激励 |
| 摘要： | 高温超导磁悬浮可以在近地面实现无摩擦行驶，具有成为超高速轨道交通运载工具的潜力。到目前为止，针对高温超导磁悬浮的研究，主要集中在宏观的准静态电磁特性方面，包括悬浮力、导向力、力弛豫等。然而，作为一种未来超高速交通工具，车辆系统动力学研究是必不可少的。为此，本文针对高温超导磁悬浮系统开展了动力学研究。 首先，利用面电流法分别建立二维和三维的解析模型用以计算高温超导磁悬浮系统所用永磁轨道磁场空间分布的解析解。其次，利用Bean模型计算得到永磁轨道上方高温超导块材所受悬浮力。通过实验测试下的轨道不平顺，模拟得到实验条件下的高温超导磁悬浮模型所受到的轨道激励。 对计算出的悬浮力进行线性化处理，将高温超导块材的垂向振动简化为单自由度线性振动，并进行计算。线性振动的计算结果与实验测试结果吻合度较高。为了减小高温超导磁悬浮系统的振动，本文为高温超导磁悬浮系统加装悬挂系统，并通过实验验证了其有效性。针对悬挂实验的模型建立动力学方程，并展开计算，得出不同悬挂参数条件下高温超导磁悬浮系统的动力学响应。最后，建立了含有十一个自由度的高温超导磁悬浮系统动力学模型，利用该模型计算出的结果与实验结果吻合度较高。该模型可供优化高温超导磁悬浮系统的各项参数时参考，也可用于模拟计算在各种激励下的动力学响应。本文针对高温超导磁悬浮的动力学行为进行了初步计算，计算结果与实测结果吻合度较高，对高温超导磁悬浮车辆进一步设计与优化及其商业化运用具有重要意义。 |
| 作者： | 李海涛 |
| 专业： | 力学 |
| 导师： | 葛玉梅 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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