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基于刚柔耦合捣固车司机室减振特性研究
| 论文题名： | 基于刚柔耦合捣固车司机室减振特性研究 |
| 关键词： | 捣固车;柔性主车架;减振装置;动力学性能;司机室;刚柔耦合模型 |
| 摘要： | 为适应铁路高速、重载及轨道结构重型化的发展，各国铁路部门竞相采用大型养路机械，其中捣固车在铁路新建、大修和维修机械化的整道作业中工作量最大，对线路质量的优劣起着决定性作用。但是随着中国铁路高速发展的要求，捣固车自身的运行速度也在不断提高，由于其主车架构造比较特殊使其主车架刚度较小，当车辆在轨道上高速运行时，轮轨之间的激扰频率增大，导致高频振动的产生，并通过转向架传递给主车架，有可能引起主车架结构的剧烈振动，以往司机室是刚性连接在主车架上的，这样司机室将直接吸收主车架传来的振动，造成司机室振动的加剧，因此有必要考虑主车架弹性振动对捣固车动力学性能的影响，并通过在司机室与主车架之间加入减振装置来衰减并抑制司机室的振动，从而达到减振效果。 本文首先基于有限元和多体动力学理论，利用相应的仿真软件ANSYS和SIMPACK建立考虑捣固车主车架弹性的车辆系统的刚柔耦合动力学模型，对捣固车进行动态响应分析，并在相同条件下计算两种模型的各项动力学指标，对比分析柔性主车架对车辆系统动力学性能的影响。分析结果表明，柔性主车架的振动位移和加速度相比刚性主车架大，且差异主要集中在高频范围，考虑主车架柔性会使车辆的临界速度降低，从而降低车辆的运行稳定性，司机室最大振动加速度及其平稳性指标都大于多刚体车辆系统，且安全性方面的性能指标相应的也增大，说明柔性主车架对捣固车的动力学性能具有一定的影响。 其次建立了带有司机室减振装置的车辆系统动力学模型，通过分析司机室减振装置悬挂参数对车辆运行平稳性的影响，优化选取前后司机室减振装置刚度的理想取值范围。 最后对比分析了有无减振装置对车辆平稳性指标的影响，结果表明，合理选取减振装置参数，能有效改善车辆系统运行各项平稳性指标，提高捣固车司机室的乘坐舒适性。 |
| 作者： | 金鑫 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 傅茂海 |
| 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 |
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