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铁道车辆抗蛇行减振器动态特性研究
| 论文题名： | 铁道车辆抗蛇行减振器动态特性研究 |
| 关键词： | 铁道车辆;抗蛇行减振器;动态特性;非线性等效参数模型 |
| 摘要： | 抗蛇行减振器是铁道车辆的重要悬挂部件，研究其力学特性尤其是动态特性对于提高列车的临界速度，改善车辆的动力学性能具有重要意义，对车辆的参数设计也具有一定的帮助意义。 本文在减振器Maxwell线性等效参数模型和Kelvin-Voigt线性等效参数模型的基础上，考虑了抗蛇行减振器阻尼阀系统的开启特性，建立了考虑阻尼分段特性的减振器非线性等效参数模型。并在此基础上，根据减振器的滞回曲线计算其动态阻尼与动态刚度。搭建了减振器力学特性试验台，针对某型号的抗蛇行减振器设计了力学特性试验。将动态试验得到的抗蛇行减振器的动态阻尼和动态刚度与本文建立的非线性等效参数模型计算结果进行对比，验证了模型的正确性。 通过抗蛇行减振器的动态特性试验和减振器非线性等效参数模型的仿真分析，得到了抗蛇行减振器的动态特性曲线以及其主要参数对动态特性的影响情况。对于三段式阻尼特性的阻尼型抗蛇行减振器和二段式阻尼特性的摩擦型抗蛇行减振器，其动态阻尼和动态刚度均具有明显的频变特性和幅变特性，且两种减振器各有不同。抗蛇行减振器计算模型中的三个重要等效参数，卸荷速度、卸荷力和等效串联刚度的变化对其动态特性均具有明显的影响，并呈现一定的规律性。 利用Simpack多体动力学软件对轨道车辆多体动力学模型进行仿真，并针对我国某既有线路运行的城际动车组更换抗蛇行减振器前后的实测振动数据进行分析，探讨了不同等效锥度踏面与两种典型抗蛇行减振器的匹配关系。小锥度踏面适合于匹配在低频工况下动态阻尼较大的摩擦型抗蛇行减振器，来更好地抑制低频的一次蛇行运动;大锥度踏面适合于匹配在高频工况下动态阻尼较大的阻尼型抗蛇行减振器，来更好地抑制高频的二次蛇行。 |
| 作者： | 杨东晓 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 池茂儒 |
| 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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