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空气弹簧力学特性仿真分析与试验研究
| 论文题名： | 空气弹簧力学特性仿真分析与试验研究 |
| 关键词： | 机车工程;空气弹簧;动力学性能;仿真分析 |
| 摘要： | 近年来，随着我国高速铁路的发展和列车运行速度的提高，越来越多的轨道车辆上采用空气弹簧。车辆运行速度越高，对机车动力学性能的要求就越高，而机车动力学性能的好坏，与车辆悬挂系统的结构形式和参数选择密切相关。空气弹簧作为车辆悬挂系统中的一个关键部件，就需要深入研究其性能。 数值模拟空气弹簧的特性参数，不仅节省成本还降低风险。虽然近些年诸多学者对空气弹簧的特性进行了理论推导和仿真分析研究。但是，因空气弹簧实际的运行状态较为复杂，在分析过程中都或多或少地进行了简化分析，这样计算结果与仿真结果的准确性就较低。所以，有必要建立更准确的模型研究空气弹簧的特性。 通过对空气弹簧的分类、特点进行了阐述，对空气弹簧的刚度和阻尼特性进行了理论分析，得到空气弹簧特性的影响因素。 为建立更准确的模型，针对空气弹簧的非线性特性、气囊硫化过程、流固耦合问题、大变形问题进行了分析。基于ABAQUS有限元软件建立了带附加气室空气弹簧轴对称模型和三维模型，分析了初始气压、标准高、附加气室、帘线参数等对垂向静刚度和横向静刚度的影响，计算垂向静刚度时分析了帘线间距、帘线角度和帘线层数对帘线应力的影响。 采用流固耦合方法计算空气弹簧动刚度，利用ABAQUS和STAR-CCM+联合仿真接口数值模拟空气弹簧内气体的流动情况，分析了初始内压、激振频率和激振振幅对空气弹簧垂向动刚度的影响。 为了验证仿真分析的正确性，以仿真分析的空气弹簧产品为试验对象，设计试验方案并就刚度和阻尼特性进行了试验研究。 |
| 作者： | 王艳 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 卜继玲;陈康 |
| 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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