軌道客車彈性振動分析方法研究.pdf

1、鐵路的高速化對客車車體輕量化提出了更高的要求，而高度輕量化和車體剛度之間存在很敏感的影響，往往會引起剛度的不足，引起車體振動惡化即車輛動態(tài)特性下降，這樣隨著車速的提高，線路不平順引起的隨機激勵頻率的頻域加寬，并通過轉(zhuǎn)向架作用于車體，以較高的頻率激勵出車體的彈性振動，導(dǎo)致車輛垂向和橫向振動加速度增大，反過來車體又通過連接元件(彈簧、阻尼器等)反作用于轉(zhuǎn)向架，這勢必會影響機車車輛的動態(tài)性能使乘客的乘坐舒適度下降，同時也將影響車體的疲勞壽命。

2、 過去在車輛系統(tǒng)動力學研究的理論基礎(chǔ)是多剛體動力學體系，車體視為剛體處理，車輛系統(tǒng)模型是由質(zhì)量體、彈簧和阻尼等組成的，即集中質(zhì)量一彈簧一阻尼系統(tǒng)模型，事實上，車體本身的彈性振動對車輛運行品質(zhì)是有直接影響的，提速25T型車運行中的振動和噪聲就較大。除了表現(xiàn)形式為車體的剛體振動所引起的大約2Hz以下的振動外，還存在著明顯的用剛體模型分析解釋不了的問題，隨著車速的提高，這部分振動已經(jīng)不容忽視。 本文主要依據(jù)彈性動力學理論，通過

3、建立全彈性車輛模型及剛性模型，并在同一激勵下進行動力學分析，比較二者的區(qū)別找出引起這些振動的原因，通過說明分析彈性振動的必要性，進而得出研究彈性振動分析的方法。由于本文主要分析彈性振動的影響，為明顯起見故將車速取的較高為160Km/h(因為傳統(tǒng)的車輛動力學能夠滿足低速車輛的設(shè)計要求)。并取每個頻率下的響應(yīng)進行分析比較。利用合適的周期激擾對車體施加載荷，可以分析在這些激勵下車體響應(yīng)，比較剛性與彈性模型的區(qū)別，對提高乘坐的舒適性和運行的穩(wěn)定