基于鐵道車輛動力學仿真的特征譜研究.pdf

1、高速動車組隨著運行速度的提高，其動態(tài)環(huán)境急劇惡化，車輛的穩(wěn)定性、安全性、平穩(wěn)性均會受到很大的影響。為了保證鐵道車輛在運營時良好的動力學性能，需要對車輛進行各項動力學試驗和動力學仿真研究。車輛動力學仿真不僅是車輛設計的主要理論支撐，也是車輛試驗的重要補充手段，更是極端工況評估不可替代的工具。在進行車輛動力學仿真分析及動力學性能評估時，首先需要確定作用于車輛的軌道激擾輸入類型。目前車輛動力學仿真多采用軌道隨機譜，如美國的6級譜、德國譜、武廣

2、譜等，選用不同的隨機譜對車輛動力學性能進行評估時，其結(jié)果往往不同，同時軌道隨機譜本身存在隨機性，這就造成了車輛動力學性能評估的不確定性。因此，很有必要研究確定波長和幅值的軌道特征不平順譜，在軌道特征不平順譜激擾下，車輛動力學性能是確定的。本論文主要圍繞車輛動力學仿真的計算工況的約定（軌道激擾輸入類型）來進行研究，分析了軌道隨機譜的隨機性和車輛在特征譜激擾下的動力學性能，以及探討了特征譜預設幅值。主要工作有:
　　(1)介紹了軌道特

3、征譜的研究現(xiàn)狀，以及國內(nèi)外高速動車組的發(fā)展概況，并闡述了車輛系統(tǒng)動力學的建模方法，建立了某型高速動車組的動力學仿真模型。
　　(2)描述了各種軌道隨機譜，通過動力學仿真，對比說明了軌道隨機譜的隨機性，并詳細闡述了美國的MCAT(Minimally Compliant Analytical Track)—最低符合性分析軌道，這是一種確定性的軌道特征譜。
　　(3)研究了某型高速動車組在車輛定距17.5m激擾波長的特征譜下的動力