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电气耦合独立车轮转向架导向技术研究
| 论文题名： | 电气耦合独立车轮转向架导向技术研究 |
| 关键词： | 电气耦合;轻轨车辆;独立旋转车轮;导向机理;电轴系统;两轴转向架 |
| 摘要： | 采用独立旋转车轮是使轻轨车辆地板面降至200mm以下，方便旅客上下的一项关键技术，其导向机理与技术已成为研究热点。采用电气耦合替代机械耦合，实现独立车轮导向是新的研究方向，本论文在此方向完成了如下的探索性工作： 一、总结独立旋转车轮发展历程，归纳对比了独立车轮驱动电机悬挂方式和车轮间的耦合关系，深入探讨了多种100％低地板轻轨车的导向技术。 二、针对轮轨导向机理与技术研究的需要，采用Matlab建立了刚性轮对和独立车轮数值模型，仿真二者在直线对中与曲线通过性能的差异。还比较了主动控制技术在刚性轮对和独立车轮中的应用情况；仿真对比采用速差反馈、横移反馈和横移速度反馈三种主动导向技术，证实速差反馈最简单、可行。 三、以两轴转向架为研究对象，针对轮对模式的不同组合，研究了四种转向架基本型式：先采用稳态曲线通过理论对其线性模型进行了分析，再建立相应的车辆数值模型，分别研究其车辆动力学性能。理论分析和数值仿真结果表明：后轮独立回转转向架型式为最优，而且前后轴采用非对称一系纵向悬挂方案优于对称悬挂方案。 四、研究了一种新型的“电轴”电气耦合轮对技术，采用等值电路法建立数学模型，针对耦合能力评定的需要，定义了电轴的耦合刚度系数。搭建双电机电轴系统试验台，数值仿真和试验测试了电磁转矩、转子电流和定子电流，两者结果趋势一致。 五、为了进一步开展电气耦合独立车轮转向架试验研究，应用上述的理念、重要结论，完成了试验用转向架的概念设计：前后轮对可绕中间铰回转的组合转向架型式。确定其主动控制系统结构和控制策略。 |
| 作者： | 孙效杰 |
| 专业： | 载运工具运用工程 |
| 导师： | 周文祥 |
| 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 |
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