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原文传递直线电机转向架牵引颤振研究

论文题名：	直线电机转向架牵引颤振研究
关键词：	城市轨道交通;直线电机;转向架牵引颤振;有限元模型;模态分析
摘要：	随着城市的日益发展，城市交通在其发展过程中的作用显得越来越重要。因为城市交通和人们的生活息息相关，因此发展高效、快速的城市交通系统显得尤其重要。城市轨道交通(RailTransit)具有运量大、速度快、安全、准点、保护环境、节约能源和用地等特点。世界各国普遍认识到:解决城市的交通问题的根本出路在于优先发展以轨道交通为骨干的城市公共交通系统。直线电机轨道交通具有结构简单、坚固耐用、车身重心低、维护工作量小、小半径曲线和大坡道适应能力强等优点，线路规划设计时自由度较大，在城市轨道交通领域有着广阔的应用前景。　　直线电机地铁车辆在运行的过程中，直线电机结构有可能产生颤振。结构的颤振还有可能发生尖锐的噪声问题，同时也影响着乘坐舒适度，更为严重的问题是颤振会对车辆结构的使用安全造成很大的影响。因此研究直线电机结构的颤振有着重要的意义。　　本文参照广州地铁4号线直线电机地铁车辆建立了直线电机结构系统的有限元模型，并对该模型进行模态分析和瞬态分析，得到以下结论: 　　 (1)模态分析结果表明，直线电机结构的固有频率较低，且分别对应着不同的振型，有局部振动和整体振动。因此当直线电机结构受到外来激励的时候容易发生共振。　　 (2)牵引力-速度曲线的负斜率对直线电机结构颤振有着重大的影响。从模态分析中得知，直线电机结构有着较低的固有频率，当牵引力-速度曲线的负斜率存在的时候，这个负斜率变成一个对直线电机结构的激励源，有可能使直线电机的定子产生自激振动。　　 (3)直线电机垂向吊杆上端的约束对直线电机颤振有着重要的影响。当上端完全约束的时候，直线电机牢牢的与转向架结合到一起，此时直线电机结构发生颤振的可能很小。　　 (4)比较了广州地铁4号线直线电机车辆的颤振测量结果与理论研究结果，验证了使用ABAQUS有限元软件对直线电机结构颤振分析的可行性。
作者：	侯文镜
专业：	机械设计及理论
导师：	陈光雄
授予学位：	硕士
授予学位单位：	西南交通大学
学位年度：	2013
正文语种：	中文