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高速电动车组动力学性能的深化研究

作　者: 龚利
导　师: 黄成荣
学　校: 铁道部科学研究院
专　业: 机械设计与理论
关键词: 高速转向架正交试验法半有源悬挂动力学
分类号: U266
类　型: 硕士论文
年　份: 2003年
下　载: 426次
引　用: 4次
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内容摘要

高速列车转向架作为高速列车的关键部件之一，对列车的安全性、可靠性和舒适性有较大影响，为了实现我国机车车辆的高速化，必须对高速列车转向架进行研究和开发。本文在机车车辆动力学理论研究的指导下，在“先锋号”电动车组动力转向架的基础上，根据实际应用条件包括运行速度、线路半径、超高以及线路不平顺等，运用NUCARS软件结合正交试验法进行了多悬挂参数和结构参数方案的动力学计算，综合考虑机车车辆各方面的动力学性能，经过协调后优化该转向架的结构参数和悬挂参数，使之满足高速运行的需要。在优化参数方案的基础上，本文运用ADAMS／Rail软件建立仿真模型与NUCARS软件所建立的模型在相同的条件下进行动力学计算并做出比较。研究了该模型在随机不平顺作用下的动力学性能。针对国外应用较多的半有源悬挂系统，则利用ADAMS／Rail软件和MATLAB软件联合进行了初步的探讨。在本文最后给出了结论和今后进一步开展这方面工作的设想。

全文目录

第一章绪论  23-27
  1.1 研究背景  23
  1.2 国内外研究现状  23-25
    1.2.1 国内外高速列车研究现状简述  23-24
    1.2.2 国内轮轨关系研究部分成果简介  24-25
  1.3 本文研究内容及构成  25-27
第二章动力转向架及其非线性因素  27-35
  2.1 “先锋”号动力转向架的基本组成  27-29
  2.2 轮轨接触非线性  29-32
  2.3 轮轨几何关系的非线性  32-33
  2.4 悬挂参数的非线性  33-34
  2.5 动力学分析模型  34-35
第三章基本参数的动力学分析  35-43
  3.1 动力学分析的基本参数  35-36
  3.2 轨道不平顺简介  36-38
  3.3 敏感波长组合不平顺方法  38
  3.4 动力学分析的工况  38-40
  3.5 基本参数的动力学分析结果  40-43
第四章正交试验法及其应用  43-73
  4.1 正交试验法  43-45
    4.1.1 正交试验的特点  43
    4.1.2 正交试验的方法  43-44
    4.1.3 正交试验法引入动力学分析  44-45
  4.2 正交模型的建立  45-47
    4.2.1 评选目标的确定  45
    4.2.2 试验因素的确定  45
    4.2.3 因素水平的确定  45-47
  4.3 悬挂参数正交试验法优化  47-59
    4.3.1 单一动力学指标的悬挂参数正交试验法优化  47-51
    4.3.2 多动力学指标的悬挂参数最优方案的确定  51-59
  4.4 结构参数正交试验法优化  59-69
  4.5 优化方案的确定及验证  69-73
    4.5.1 优化方案的确定  69-70
    4.5.2 优化方案的验证  70-73
第五章 ADAMS／Rail软件的应用  73-84
  5.1 ADAMS／Rail建模  73
  5.2 ADAMS／Rail与NUCARS比较  73-75
    5.2.1 比较方案的确定  73-74
    5.2.2 计算结果及比较  74-75
  5.3 在随机不平顺作用下高速动力车仿真计算结果及其后处理  75-84
    5.3.1 仿真计算结果  75-79
    5.3.2 仿真结果后处理--平稳性指标的计算  79-84
第六章采用半有源悬挂动车的动力学性能分析  84-88
  6.1 有源、半有源悬挂系统简介  84
  6.2 半有源悬挂系统动力学仿真分析  84-88
    6.2.1 MATLAB简介与半有源悬挂动力学仿真思路  84-85
    6.2.2 模型与控制策略  85
    6.2.3 仿真计算结果  85-88
第七章结论与设想  88-90
参考文献  90-94
致谢  94

高速电动车组动力学性能的深化研究

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