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副构架式转向架刚柔耦合动力学研究
| 论文题名： | 副构架式转向架刚柔耦合动力学研究 |
| 关键词： | 铁道车辆;副构架式转向架;刚柔耦合模型;动力学性能 |
| 摘要： | 当前铁路货物运输的趋势是向着高速与重载方向发展，这在为国民经济带来的巨大收益的同时，也对铁路部门提出了与时俱进的要求，同时加快了铁路技术装备更新换代的频率。其中，转向架是保障铁道车辆运行品质的关键部件。改进货车转向架的结构，使得其在轴重增加，运行速度提高时，轮轨作用相对较低，这是改进货车运行性能时追求的目标。副构架式转向架可以较好地完成这一任务，本文的研究对象转K7型转向架，正是典型的副构架式转向架。 研究者做动力学分析时，一般将车辆系统简化为多刚体模型。转K7型转向架中的侧架与副构架的形状特点是在某一个方向的长度较长，因此有一定的柔性，在运行时受力复杂，会发生振动和弹性变形。本文为了得出副构架与侧架自身的柔性对车辆各项动力学性能的影响情况，首先阐述多体动力学理论，使用多体系统动力学软件SIMPACK建出C80型敞车的多刚体模型，选用转K7型转向架作为与敞车装配的转向架。并使用ANSYS建出该转向架的副构架与侧架部分的柔性体模型，使用接口程序将其导入SIMPACK中生成C80型敞车的不同的刚柔耦合模型。最后根据GB/T5599-1985的规定，设置相同运行条件进行几种模型的动力学分析对比，分别分析副构架与侧架柔性对敞车车辆动力学性能造成的影响。 分析结果表明:副构架和侧架的柔性会导致自身的横向振动与垂向振动的加速度幅值增大，对垂向影响更为明显，二者的振动以低阶振动为主。副构架与侧架的柔性会使敞车的运行稳定性变差，表现为非线性临界速度降低。副构架与侧架的柔性会使车辆曲线通过性能变好，但影响有限。此外，由于副构架具有的柔性作用，C80型敞车的导向能力有了一定的改善。 |
| 作者： | 赵天祺 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 黄运华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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