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抗蛇行减振器温变特性及低温环境对动车组动力学性能影响研究
| 论文题名： | 抗蛇行减振器温变特性及低温环境对动车组动力学性能影响研究 |
| 关键词： | 动力列车;高速运行;减振装置;动态阻尼 |
| 摘要： | 随着高速铁路的高速迅猛发展，抑制列车蛇行运动成为我国高速动车组亟待解决的重要问题。由于抗蛇行减振器的动态特性十分敏感，研究抗蛇行减振器的动态特性对提高列车临界速度有重要意义。本文在分析Maxwell等效参数化模型基础上，通过搭建高低温交变试验台完成了抗蛇行减振器温变特性试验，得到实时测量的不同油液温度下的抗蛇行减振器的动态阻尼、动态刚度，通过Simpack软件进行仿真，研究分析在不同油液温度下的抗蛇行减振器及低温环境对高速动车组车辆系统动力学性能的影响。 本文首先分析抗蛇行减振器静态阻尼模型与Maxwell等效参数化模型，分析抗蛇行减振器阻尼力、振动位移、振动速度之间的关系，推导抗蛇行减振器动态阻尼、动态刚度的求取公式。通过高低温交变试验台对抗蛇行减振器进行静态、动态温变试验，并实时测得减振器在不同油液温度、不同外界激励条件下的动态阻尼与动态刚度。实验结果表明:抗蛇行减振器存在正常工作温度范围，当油温超出了该温度范围时，其所吸收能量、动态刚度及动态阻尼随油温降低而降低。在油液正常工作温度范围内，减振器吸收的能量、减振器动态阻尼及动态刚度随油液温度升高而减小。由于油液自身动力粘度与温度的变化规律，低温油液状态对抗蛇行减振器动态特性的影响更大。最后，通过Simpack软件建立某高速动车组拖车模型，基于实测数据，分析抗蛇行减振器在不同油液温度下对车辆系统动力学性能的影响。仿真分析结论为:油液温度对车辆蛇行稳定性有一定影响，在其他条件不变的情况下，低温油液状态下由于抗蛇行减振器的阻尼和刚度增大，车辆系统的蛇行临界速度比常温工况下高。油液温度对车辆平稳性、安全性也有影响，但变化幅度不是很大。在油液正常工作温度范围内，低温油液状态下，车辆平稳性、安全性能稍优于常温、高温油液。对实际的冬季运营中，本文还分析了低温环境下由零部件悬挂参数变化、冰雪条件下轮轨摩擦因数变化、轮轨踏面配合等综合因素引起的动力学性能变化，并提出相应的解决措施建议。 |
| 作者： | 岳彩姝 |
| 专业： | 载运工具运用工程 |
| 导师： | 王勇 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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