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集装箱平车刚柔耦合仿真及减振对策研究
| 论文题名： | 集装箱平车刚柔耦合仿真及减振对策研究 |
| 关键词： | 集装箱平车;三大件转向架;刚柔耦合;车体弹性振动;减振对策 |
| 摘要： | 为了分析单层、双层集装箱平车的垂向振动问题，利用柔性体接口处理技术，建立了车体的刚柔耦合仿真模型，并与弹性交叉支撑式三大件转向架构成整车模型。通过对刚柔耦合仿真对比，分析找出两种车体产生弹性振动的原因，并提出相应的减振对策。 在进行动力学试验和线路运行试验时发现集装箱平车存在一些问题，如车体垂向振动加速度偏大等。从结构振动模态分析的角度，这种振动加速度的偏大，应当存在激扰振源以及车体结构模态振动，因此，需要采用刚柔耦合动态分析技术，利用体现柔性体变形特点的接口处理技术对策，进行轨道运行仿真和整车模态分析。 通过多种线路动态仿真对比分析可以得到如下结论：对于单层集装箱平车，车体结构具有“鱼刺”梁特征，车体产生弹性振动的主要原因是由于摇枕悬挂的斜楔摩擦“卡滞”。而且斜楔摩擦系数越大，斜楔低频卡滞所产生的粘一滑振动越明显。因此，这种粘-滑振动必然引起车体产生高频弹性振动，因而形成垂向加速度过大问题。车体产生的弹性振动主要为二阶垂向弯曲模态振动。 而双层集装箱车体产生弹性振动的原因与单层集装箱平车的性质不同。双层集装箱车体具有“落下孔车”的结构特征，边梁刚度比较低，车体横向模态频率也比较低，因而弹性振动不是由于车体垂向振动模态引起的，而是由边梁横向模态振动造成的。车体弹性振动特征与装箱方式有关，只有在上下20ft×2装箱时才出现一阶弯曲模态振动，其它装箱方式则主要表现为车体横向振动。 针对单层与双层集装箱车体振动的具体原因，提出了如下专用转向架设计建议：（1）对于单层集装箱平车，车体刚度比较低，因而需要采用低摩擦系数的高分子材料组合斜楔，以达到降低重载相对摩擦因子的要求。（2）对于双层集装箱车辆，重载重心比较高，车体横向刚度又比较低，因而需要考虑适当的车体刚度补强方案，并利用中央枕簧适度提高摇枕悬挂刚度，提高车体静态稳定性。 |
| 作者： | 王婷 |
| 专业： | 机械设计及理论 |
| 导师： | 朴明伟 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连交通大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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