详情

原文传递铁道车辆曲线通过性能主动控制

论文题名：	铁道车辆曲线通过性能主动控制
关键词：	铁道车辆;曲线通过性能;主动控制;径向转向架;直线电机;车辆动力学
摘要：	曲线通过性能一直是铁道车辆动力学研究的重点和难点，是评价车辆性能的重要指标。铁道车辆在通过曲线时由于轮对没有处于径向位置，引起轮轨力、轮轨磨耗增大，能耗增加，脱轨的危险性、噪声增大等等一系列问题。为了解决这些问题，国内外专家学者作了大量的理论和试验研究，包括优化悬挂参数、改变轮轨型面等等，其中径向转向架和摆式列车是最具典型的两种解决方案。　　自从主动控制技术被引入到铁道车辆领域以来，备受关注，成了各国专家们的研究热点。本文将这种思想应用到改善车辆曲线通过性能上来，针对可控径向转向架和主动倾摆列车做了深入探讨和研究，并在此基础上提出了个人的新观点，做了一些新的尝试。　　文中首先概述了铁道车辆曲线通过研究背景及现状。而后，从主动控制的角度出发，以矢量控制、直接转矩控制和模糊控制为切入点对作动器的控制技术进行了系统的研究；在此基础上又对可控径向转向架和摆式列车倾摆机构的原理和性能做了深入分析，并提出实现方案——构架式径向转向架和直线电机式倾摆机构；最后，应用多体系统动力学分析软件SIMPACK建立摆式列车非线性动力学模型，应用动态仿真软件MATLAB/SIMULINK建立作动器控制系统模型，并运用联合仿真技术将两者结合起来，建立起摆式列车机电耦合系统控制模型。运用该模型对摆式列车动力学性能进行仿真分析，重点研究影响车辆动态曲线通过性能的各方面因素，并对传统模式的转向架和摆式列车与本文提出的新型模式进行对比研究，从而证实了可控径向转向架和摆式列车在动态曲线通过方面的优势和新型模式的可行性及优越性。　　通过本文证实，主动控制技术用于改善铁道车辆曲线通过性能是合理有效的，有着十分广阔的应用前景和研究价值。
作者：	刘彬彬
专业：	载运工具运用工程
导师：	曾京
授予学位：	硕士
授予学位单位：	西南交通大学
学位年度：	2010
正文语种：	中文