地鐵車輛空氣彈簧承重系統(tǒng)動力學分析及稱重誤差研究.pdf

1、空氣彈簧的動力學性能和負載特性嚴重影響地鐵車輛稱重的準確性,尤其是氣壓-負載特性直接影響稱重誤差的大小。文章建立了空氣彈簧垂向力學模型、空氣彈簧垂向非線性動力學模型以及窄氣彈簧非線性有限元網格模型,分析了空氣彈簧的動力學特性,分析了地鐵車輛稱重誤差的原因,推導了稱重計算公式,得到較精確的氣壓-負載關系特性曲線,并結合試驗數據進行了驗證。研究為空氣彈簧動力學特性的分析和地鐵車輛稱重誤差的解決提供了參考。
　　 論文主要研究內容及方

2、法如下:
　　 1.研究了空氣彈簧垂向力學模型,并推導了空氣彈簧垂向剛度計算式。
　　 文章以空氣彈簧工作原理簡圖為基礎,結合氣體狀態(tài)方程,推導出空氣彈簧垂向力學模型。采用20-Sim軟件,建立空氣彈簧的鍵合圖模型,并對空氣彈簧垂向力學特性進行了分析,得到空氣彈簧力學特性的主要影響因素,空氣彈簧本體氣室和附加氣室之間節(jié)流孔直徑與阻尼的關系以及氣體壓力與載荷之間的關系。
　　 2.考慮本體氣室和附加氣室之間氣體的質

3、量流量,建立了空氣彈簧垂向非線性動力學模型,研究了空氣彈簧垂向非線性動力學特性。
　　 文章采用Simulink建模方法,通過Matlab軟件計算得到窄氣彈簧垂向非線性動力學特性,得到空氣彈簧氣室容積與氣壓變化的關系、氣室位移與載荷的關系。
　　 3.建立了空氣彈簧非線性有限元模型,對其垂向力學特性進行有限元分析,得到空氣彈簧初始氣壓、簾線角以及附加氣室容積對垂向靜剛度的影響,并分析動靜剛度之間的關系。
　　 文

4、章采用ABAQUS建立空氣彈簧有限元模型,然后采用ABAQUS/Standard分析其垂向靜力學特性,并對比研究了初始氣壓、簾線角、附加氣室容積等參數對空氣彈簧垂向靜剛度的影響。之后,采用ABAQUS/Explicit對其進行動力學分析,得到不同初始氣壓下空氣彈簧的動剛度,并研究了激勵頻率對空氣彈簧動剛度的影響。
　　 4.分析了空氣彈簧稱重誤差原因,并推導了稱重計算公式,得到較精確的氣壓-負載關系特性曲線。
　　 文章