摘要: |
本文以TR08型高速磁浮系统为研究对象建立了高度仿真的磁浮系统车—线耦合动力学模型,能够比较真实的模拟磁浮车辆的动力响应,适用于开展车辆系统动力学稳定分析、随机振动分析、车—线耦合动力学研究,并具有进一步扩展到全自由度模型及空气动力仿真分析的能力。首次提出系统不平顺的概念,结合曲线线型、线路结构和线路方向、高程变化建立了线路曲线产生的系统不平顺激扰模型,为数值仿真计算提供理论依据。
仿真分析了直线段由系统不平顺激扰引起的车体动力响应,发现车体的垂向振动频率与列车通过轨道梁梁端接缝的频率相同,证明系统不平顺是不考虑线路随机不平顺时主要的激振因素,其响应强度尚处于可接受的范围,但必须在优化设计中加以考虑以减小其不利影响。
通过对列车运行在曲线的仿真分析发现车—线耦合系统在离心力达到一定数值后,产生横向的由于系统不平顺引起的耦合系统动力作用,此因素在高速磁浮动力学研究中不容忽视,其形成车辆动力响应中的高频成份。计算结果显示正弦型曲线能较好地满足车—线耦合系统的动力学要求,与理论分析结果一致。目前的线路设计参数能够满足对结构安全的动力学要求,但对人体舒适度的动力学指标还不能说十分完美,应进一步评估。
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