直線電機地鐵車輛軌道扣件系統(tǒng)剛度取值研究.pdf

1、采用直線電機車輛的地鐵線路在運用中一直存在較大的振動噪聲問題，通過采用減振扣件緩解其噪聲和振動成為主要途徑之一?？奂卿撥壟c軌枕或其他軌下基礎(chǔ)的重要連接件，扣件剛度是影響軌道剛度的重要因素。本文基于某直線電機地鐵車輛的實際結(jié)構(gòu)，建立了包括彈性軌道模型的車輛系統(tǒng)動力學(xué)模型;通過研究軌道剛度計算理論，確定扣件的剛度對軌道總體剛度的影響。通過動力學(xué)時域仿真，分析研究扣件系統(tǒng)橫向和垂向剛度對車輛-軌道系統(tǒng)四個部分（車體、轉(zhuǎn)向架、輪對和軌枕）振動

2、能量和系統(tǒng)各動力學(xué)指標(biāo)的影響，利用時域能量分析和動力學(xué)指標(biāo)優(yōu)化，研究扣件系統(tǒng)合理橫向和垂向剛度取值。本文的主要研究內(nèi)容如下:
　　1)通過時域時域能量分析方法，研究在不同速度下，扣件系統(tǒng)橫向和垂向剛度的變化，對直線電機地鐵車輛-軌道系統(tǒng)中車體、轉(zhuǎn)向架、輪對和軌枕振動能量的影響;按照避開峰值和任一部件振動能量最大值的原則，以及盡可能使得四部分各自的振動能量最小的原則，分析得到扣件系統(tǒng)合理橫向剛度取值應(yīng)≥30MN/m且在允許的范圍內(nèi)盡

3、可能大，扣件系統(tǒng)合理垂向剛度取值為30MN/m左右。
　　2)研究不同扣件系統(tǒng)橫向和垂向剛度對系統(tǒng)動力學(xué)指標(biāo)的影響，結(jié)果表明系統(tǒng)各項動力學(xué)指標(biāo)中，軌枕橫向振動位移對扣件系統(tǒng)橫向剛度的敏感性最強，輪對橫向振動加速度、輪軌橫向力、構(gòu)架橫向振動加速度和軌枕橫向振動加速度對扣件系統(tǒng)橫向剛度的敏感度也相對較高。故在確定直線電機地鐵車輛-軌道耦合系統(tǒng)扣件橫向合理剛度值時，可取這些敏感指標(biāo)來評判。按動力學(xué)指標(biāo)優(yōu)化方法找出的扣件系統(tǒng)橫向剛度建議值

4、為50MN/m左右。而對于扣件系統(tǒng)垂向剛度而言，車輛-軌道各項動力學(xué)指標(biāo)中，軌枕垂向振動位移對扣件系統(tǒng)垂向剛度的敏感性最強，輪對垂振動加速度、構(gòu)架垂向振動加速度、輪軌垂向力和軌枕垂向振動加速度對扣件系統(tǒng)垂向剛度的敏感度也相對較高。故可取這些敏感指標(biāo)來評判扣件垂向合理剛度值。結(jié)果表明建議的扣件系統(tǒng)垂向剛度取值在40MN/m左右。
　　綜合時域能量分析方法和動力學(xué)指標(biāo)優(yōu)化方法所找出的建議扣件系統(tǒng)剛度值，可得扣件系統(tǒng)橫向剛度合理取值范圍