基于AMESim空氣彈簧模型車輛動力學(xué)性能分析.pdf

1、隨著鐵路的提速以及動車的發(fā)展，空氣彈簧在鐵路客車、動車組、地鐵、輕軌和磁懸浮列車等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，并逐步取代傳統(tǒng)的二系懸掛系統(tǒng)。在常規(guī)的車輛動力學(xué)分析中，一般將空氣彈簧簡化為線性彈簧和阻尼并聯(lián)的系統(tǒng)。實際上空氣彈簧是一個較為復(fù)雜的系統(tǒng)，由氣囊、附加空氣室、節(jié)流孔、高度控制閥和差壓閥等部件組成。常規(guī)的空氣彈簧模型不能反映空氣彈簧在車輛運行過程中的真實作用，使得帶有空氣彈簧系統(tǒng)的車輛在進行動力學(xué)性能分析時產(chǎn)生較大誤差，不利于車輛參數(shù)的優(yōu)化

2、。為了解決以上問題，建立了一種新的空氣彈簧模型，并對其進行了分析驗證。
　　利用多體動力學(xué)軟件SIMPACK和AMESim軟件建立了CRH380A車輛動力學(xué)模型和空氣彈簧模型。根據(jù)空氣彈簧作用原理，將空氣彈簧模型與車輛動力學(xué)模型進行數(shù)據(jù)傳輸，根據(jù)GB5599-85《鐵道車輛動力學(xué)性能評定和試驗鑒定規(guī)范》對車輛進行了動力學(xué)性能分析，并與常規(guī)空氣彈簧模型計算得到的車輛動力學(xué)性能指標(biāo)進行對比分析，驗證該AMESim空氣彈簧模型的可靠性。

3、分析結(jié)果表明，基于AMESim空氣彈簧模型所測得的車輛動力學(xué)性能指標(biāo)均滿足評定標(biāo)準(zhǔn)，兩種模型下的車輛動力學(xué)性能指標(biāo)誤差較小。
　　基于熱力學(xué)和流體力學(xué)理論，建立了橡膠氣囊、附加空氣室和節(jié)流孔的氣體動力學(xué)微分方程，并分析了空氣彈簧氣囊的剛度特性以及帶附加空氣室空氣彈簧剛度特性。分析了空氣彈簧附加空氣室容積和節(jié)流孔直徑對車輛直線運行平穩(wěn)性的影響、高度控制閥無感區(qū)和延遲時間對車輛動力學(xué)性能的影響以及差壓閥差壓值對車輛動力學(xué)性能的影響。研