長(zhǎng)定子中低速磁浮列車(chē)試驗(yàn)軌道結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性研究.pdf

1、磁浮列車(chē)是一種具有良好發(fā)展前景的新型交通工具。依據(jù)我國(guó)國(guó)情及現(xiàn)有磁浮技術(shù)研究經(jīng)驗(yàn)，西南交通大學(xué)以提高運(yùn)載量、維持速度穩(wěn)定、減小過(guò)彎半徑、提高爬坡能力、更加適應(yīng)城市軌道交通需求為目的自主研發(fā)了懸浮、導(dǎo)向及驅(qū)動(dòng)“三合一”的長(zhǎng)定子中低速庫(kù)內(nèi)磁浮試驗(yàn)列車(chē)。磁浮軌道結(jié)構(gòu)在實(shí)際工程應(yīng)用中仍存在諸多動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，有必要對(duì)其進(jìn)行深入研究。本文以西南交大自主研發(fā)的長(zhǎng)定子中低速磁浮試驗(yàn)軌道結(jié)構(gòu)為原型，展開(kāi)磁浮試驗(yàn)軌道結(jié)構(gòu)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)建模與仿真研究工作。

2、　　 本文從靜力學(xué)和動(dòng)力學(xué)角度對(duì)庫(kù)內(nèi)磁浮試驗(yàn)軌道結(jié)構(gòu)進(jìn)行深入研究。以磁浮規(guī)范為依據(jù)，參照磁浮試驗(yàn)軌道結(jié)構(gòu)現(xiàn)有的研究成果，對(duì)磁浮試驗(yàn)軌道結(jié)構(gòu)的研究方法、設(shè)計(jì)參數(shù)要求、振動(dòng)的影響因素以及磁浮試驗(yàn)軌道結(jié)構(gòu)剛-柔耦合動(dòng)力學(xué)等問(wèn)題逐一展開(kāi)研究。本文主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　 (1)結(jié)合長(zhǎng)定子中低速庫(kù)內(nèi)磁浮試驗(yàn)列車(chē)軌道結(jié)構(gòu)的三維實(shí)體模型和ANSYSWorkbench有限元分析軟件，對(duì)磁浮試驗(yàn)軌道結(jié)構(gòu)進(jìn)行非線性接觸靜力學(xué)分析及剛度、強(qiáng)度校核。

3、將磁浮試驗(yàn)軌道結(jié)構(gòu)不同支承形式下的響應(yīng)結(jié)果進(jìn)行分析比較。同時(shí)，研究磁浮試驗(yàn)軌道結(jié)構(gòu)軌枕與軌枕支座間彈性承壓?jiǎn)卧Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)磁浮試驗(yàn)軌道結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度等性能的影響，并提出彈性承壓?jiǎn)卧Y(jié)構(gòu)尺寸的合理選取范圍。
　　 (2)以磁浮試驗(yàn)軌道結(jié)構(gòu)的固有頻率和振型等特征參數(shù)為研究對(duì)象，對(duì)磁浮試驗(yàn)軌道結(jié)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿真分析。重點(diǎn)研究磁浮試驗(yàn)軌道結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)其自振特性的影響，以及磁浮試驗(yàn)軌道結(jié)構(gòu)對(duì)振動(dòng)較敏感的頻率范圍。以此為基礎(chǔ)，對(duì)磁浮試驗(yàn)軌道

4、結(jié)構(gòu)主要參數(shù)進(jìn)行減重優(yōu)化設(shè)計(jì)。
　　 (3)采用Bernoulli-Euler方法建立磁浮試驗(yàn)軌道結(jié)構(gòu)剛-柔耦合動(dòng)力學(xué)分析數(shù)學(xué)模型及方程，并采用Newmark顯示積分法編制動(dòng)力學(xué)仿真程序，通過(guò)MATLAB仿真軟件對(duì)磁浮試驗(yàn)軌道結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)模型下的剛-柔耦合振動(dòng)進(jìn)行系統(tǒng)仿真分析。主要分析不同工況下磁浮試驗(yàn)軌道結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)差異，研究等效彈簧在磁浮試驗(yàn)軌道結(jié)構(gòu)剛-柔耦合振動(dòng)中的應(yīng)用。并對(duì)磁浮試驗(yàn)軌道結(jié)構(gòu)參數(shù)變化時(shí)的響應(yīng)特征進(jìn)行比較分析，