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轨道不平顺系数对跨座式单轨的车桥耦合振动响应影响
1
作者
周新建
李飞
+2 位作者
冯后东
罗建新
李子珺
《机械设计》
北大核心
2025年第4期101-108,共8页
轨道不平顺对跨座式单轨的平稳运行有重大的影响,针对轨道不平顺对跨座式单轨的车桥耦合振动响应影响,运用多体动力学理论通过UM-ANSYS软件联合建立跨座式单轨车桥耦合动力学模型,基于现有的功率谱密度函数,得出走行轮、导向轮和稳定轮...
轨道不平顺对跨座式单轨的平稳运行有重大的影响,针对轨道不平顺对跨座式单轨的车桥耦合振动响应影响,运用多体动力学理论通过UM-ANSYS软件联合建立跨座式单轨车桥耦合动力学模型,基于现有的功率谱密度函数,得出走行轮、导向轮和稳定轮轨道不平顺样本曲线,并将3种轨道不平顺分别单独作用和共同作用于轨道梁时设置为4种工况进行仿真试验。分析试验现象,得出结果表明:随着轨道不平顺系数的增大,跨座式单轨的轨道梁跨中竖向位移略微增大,轨道梁跨中横向位移响应和加速度动力学响应值明显增大;由于走行轮垂向力受轨道不平顺的影响相比于导向轮和稳定轮更大,因此,应该重点关注轨道梁的走行轮轨道不平顺来确保跨座式单轨车辆的平稳运行。
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关键词
跨座式单轨
柔性轨道梁
车桥耦合动力学模型
轨道
不平顺
振动响应
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职称材料
桥梁跨度对跨座式单轨车桥耦合振动的影响分析
被引量:
3
2
作者
周新建
李飞
+2 位作者
冯后东
罗建新
李子珺
《噪声与振动控制》
CSCD
北大核心
2024年第4期1-7,共7页
轨道梁结构对跨座式单轨车辆的稳定运行影响很大。为探究桥梁跨度对单轨车辆车桥耦合振动的影响规律,基于铁木辛柯理论和有限单元法建立连续的柔性轨道梁模型,运用多体动力学理论,通过UM建立单轨车辆车桥耦合动力学模型,在UM仿真界面设...
轨道梁结构对跨座式单轨车辆的稳定运行影响很大。为探究桥梁跨度对单轨车辆车桥耦合振动的影响规律,基于铁木辛柯理论和有限单元法建立连续的柔性轨道梁模型,运用多体动力学理论,通过UM建立单轨车辆车桥耦合动力学模型,在UM仿真界面设定不同的桥梁跨度和行车速度,仿真分析直线工况下桥梁跨度变化对车辆系统振动影响规律及运行平稳性的影响。结果表明:随着桥梁跨度增大,轨道梁跨中位移动力学响应值整体呈上升趋势,且当桥梁跨度超过16 m时,这种上升趋势更加明显;轨道梁跨中竖向加速度和轨道梁跨中横向加速度动力学响应值均随着桥梁跨度的增大而增大,然后又缓慢减小,桥梁跨度的变化对于轨道梁跨中横向加速度的影响较小;随着桥梁跨度增大,车体质心竖向位移动力响应明显增大,而车体质心横向位移略有减小;车体质心竖向加速度随着桥梁跨度的增大而增大,而横向加速度受桥梁跨度变化的影响很小。因为桥梁跨度增加会使单轨车辆运行的竖向平稳性指标和横向平稳性指标均有所增加,车辆运行平稳性变差。因此,将桥梁跨度控制在一定范围内对单轨车辆的稳定运行具有十分重要的意义。
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关键词
振动与波
跨座式单轨
桥
梁
跨度
柔性轨道梁
车桥耦合
仿真分析
振动响应
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职称材料
小半径曲线中低速磁浮车辆-轨道耦合系统动力响应分析
被引量:
4
3
作者
王相平
李国芳
+3 位作者
慕显龙
王红兵
靳忠渊
丁旺才
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2022年第10期81-89,105,共10页
小半径曲线上中低速磁浮车辆-轨道系统的动力响应对车辆安全运营具有重要意义,但当前研究极少涉及。运用有限元和多体动力学方法,建立了中低速磁浮车辆-小半径曲线段高架轨道耦合动力学模型,考虑空间动态磁轨作用以及轨道关键部件的参...
小半径曲线上中低速磁浮车辆-轨道系统的动力响应对车辆安全运营具有重要意义,但当前研究极少涉及。运用有限元和多体动力学方法,建立了中低速磁浮车辆-小半径曲线段高架轨道耦合动力学模型,考虑空间动态磁轨作用以及轨道关键部件的参振作用,分析了小半径曲线上的车辆-轨道系统动力响应。结果表明:二维磁轨关系会过大地估算曲线段磁轨作用力;曲线段磁浮车辆车体主要为2 Hz以下的低频晃动;曲线段连续梁钢构高架轨道的振动主要由0~20 Hz的轨道整体弯扭变形和80~100 Hz的F轨局部弯扭变形引起;轨道垂向振动加速度缓和曲线段大于圆曲线段,横向振动加速度圆曲线段大于缓和曲线段,缓和曲线段振动加速度对车速变化更为敏感。研究结果可为曲线段磁浮高架轨道设计和车辆安全运营提供理论依据。
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关键词
中低速磁浮交通
柔性轨道梁
动态磁轨关系
车轨耦合振动
动态曲线通过
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职称材料
基于AHP分析法的磁浮系统车轨耦合振动抑制方法
被引量:
5
4
作者
汪科任
罗世辉
+2 位作者
陈晓昊
马卫华
邹瑞明
《铁道学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第11期29-35,共7页
为研究磁浮列车在柔性轨道梁上易发生车轨耦合振动的问题,针对一种轨道梁-悬浮电磁铁-车体垂向耦合振动模型,采用AHP(层次分析法)求取系统二次型性能指标中状态加权矩阵的权重系数,并采用2种不同的状态反馈控制器(1:考虑轨道梁、悬浮电...
为研究磁浮列车在柔性轨道梁上易发生车轨耦合振动的问题,针对一种轨道梁-悬浮电磁铁-车体垂向耦合振动模型,采用AHP(层次分析法)求取系统二次型性能指标中状态加权矩阵的权重系数,并采用2种不同的状态反馈控制器(1:考虑轨道梁、悬浮电磁铁和车体的振动状态;2:仅考虑悬浮电磁铁的振动状态)对磁浮系统进行动力学仿真分析以及振动机理分析,得出以下结论:当轨道梁阻尼较小时,在轨道梁振动频率低于50 rad/s时,在控制器1的控制下,悬浮系统能吸收轨道梁的振动能量,实现系统在柔性轨道梁上的稳定悬浮;而在控制器2的控制下,悬浮系统则向轨道梁输出能量,导致系统悬浮失稳。该研究结论可为悬浮控制器的优化设计提供一定的参考。
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关键词
层次分析法
振动机理分析
车轨耦合振动
柔性轨道梁
静悬浮稳定
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职称材料
题名
轨道不平顺系数对跨座式单轨的车桥耦合振动响应影响
1
作者
周新建
李飞
冯后东
罗建新
李子珺
机构
华东交通大学机电与车辆工程学院
湖南中车智行科技有限公司
中铁上海设计院集团有限公司
出处
《机械设计》
北大核心
2025年第4期101-108,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(52065020)。
文摘
轨道不平顺对跨座式单轨的平稳运行有重大的影响,针对轨道不平顺对跨座式单轨的车桥耦合振动响应影响,运用多体动力学理论通过UM-ANSYS软件联合建立跨座式单轨车桥耦合动力学模型,基于现有的功率谱密度函数,得出走行轮、导向轮和稳定轮轨道不平顺样本曲线,并将3种轨道不平顺分别单独作用和共同作用于轨道梁时设置为4种工况进行仿真试验。分析试验现象,得出结果表明:随着轨道不平顺系数的增大,跨座式单轨的轨道梁跨中竖向位移略微增大,轨道梁跨中横向位移响应和加速度动力学响应值明显增大;由于走行轮垂向力受轨道不平顺的影响相比于导向轮和稳定轮更大,因此,应该重点关注轨道梁的走行轮轨道不平顺来确保跨座式单轨车辆的平稳运行。
关键词
跨座式单轨
柔性轨道梁
车桥耦合动力学模型
轨道
不平顺
振动响应
Keywords
straddle monorail
flexible track beam
vehicle bridge coupling dynamic model
track irregularity
vibration response
分类号
U279.5 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
桥梁跨度对跨座式单轨车桥耦合振动的影响分析
被引量:
3
2
作者
周新建
李飞
冯后东
罗建新
李子珺
机构
华东交通大学机电与车辆工程学院
湖南中车智行科技有限公司
中铁上海设计院集团有限公司
出处
《噪声与振动控制》
CSCD
北大核心
2024年第4期1-7,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(52065020)。
文摘
轨道梁结构对跨座式单轨车辆的稳定运行影响很大。为探究桥梁跨度对单轨车辆车桥耦合振动的影响规律,基于铁木辛柯理论和有限单元法建立连续的柔性轨道梁模型,运用多体动力学理论,通过UM建立单轨车辆车桥耦合动力学模型,在UM仿真界面设定不同的桥梁跨度和行车速度,仿真分析直线工况下桥梁跨度变化对车辆系统振动影响规律及运行平稳性的影响。结果表明:随着桥梁跨度增大,轨道梁跨中位移动力学响应值整体呈上升趋势,且当桥梁跨度超过16 m时,这种上升趋势更加明显;轨道梁跨中竖向加速度和轨道梁跨中横向加速度动力学响应值均随着桥梁跨度的增大而增大,然后又缓慢减小,桥梁跨度的变化对于轨道梁跨中横向加速度的影响较小;随着桥梁跨度增大,车体质心竖向位移动力响应明显增大,而车体质心横向位移略有减小;车体质心竖向加速度随着桥梁跨度的增大而增大,而横向加速度受桥梁跨度变化的影响很小。因为桥梁跨度增加会使单轨车辆运行的竖向平稳性指标和横向平稳性指标均有所增加,车辆运行平稳性变差。因此,将桥梁跨度控制在一定范围内对单轨车辆的稳定运行具有十分重要的意义。
关键词
振动与波
跨座式单轨
桥
梁
跨度
柔性轨道梁
车桥耦合
仿真分析
振动响应
Keywords
vibration and wave
straddle monorail
bridge span
flexible track beam
axle coupling
simulation analysis
vibration response
分类号
U270 [机械工程—车辆工程]
U441 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
小半径曲线中低速磁浮车辆-轨道耦合系统动力响应分析
被引量:
4
3
作者
王相平
李国芳
慕显龙
王红兵
靳忠渊
丁旺才
机构
兰州交通大学机电工程学院
太原铁路局集团公司太原车辆段
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2022年第10期81-89,105,共10页
基金
国家自然科学基金项目(12162020,11962013)
甘肃省高等学校创新基金项目(2021A-041,2021B-095)
+1 种基金
甘肃省教育厅高校大学生就业创业能力提升工程项目(2021)
甘肃省教育厅优秀研究生“创新之星”项目(2021CXZX-584)。
文摘
小半径曲线上中低速磁浮车辆-轨道系统的动力响应对车辆安全运营具有重要意义,但当前研究极少涉及。运用有限元和多体动力学方法,建立了中低速磁浮车辆-小半径曲线段高架轨道耦合动力学模型,考虑空间动态磁轨作用以及轨道关键部件的参振作用,分析了小半径曲线上的车辆-轨道系统动力响应。结果表明:二维磁轨关系会过大地估算曲线段磁轨作用力;曲线段磁浮车辆车体主要为2 Hz以下的低频晃动;曲线段连续梁钢构高架轨道的振动主要由0~20 Hz的轨道整体弯扭变形和80~100 Hz的F轨局部弯扭变形引起;轨道垂向振动加速度缓和曲线段大于圆曲线段,横向振动加速度圆曲线段大于缓和曲线段,缓和曲线段振动加速度对车速变化更为敏感。研究结果可为曲线段磁浮高架轨道设计和车辆安全运营提供理论依据。
关键词
中低速磁浮交通
柔性轨道梁
动态磁轨关系
车轨耦合振动
动态曲线通过
Keywords
low-medium speed maglev transport
flexible track beam
dynamic magnet-track relationship
vehicle-guideway coupling vibration
dynamic curve negotiation
分类号
U237 [交通运输工程—道路与铁道工程]
U24 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
基于AHP分析法的磁浮系统车轨耦合振动抑制方法
被引量:
5
4
作者
汪科任
罗世辉
陈晓昊
马卫华
邹瑞明
机构
西南交通大学牵引动力国家重点实验室
出处
《铁道学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第11期29-35,共7页
基金
国家自然科学基金(51875483)
四川省科技计划(2018RZ0132,2018GZ0056)。
文摘
为研究磁浮列车在柔性轨道梁上易发生车轨耦合振动的问题,针对一种轨道梁-悬浮电磁铁-车体垂向耦合振动模型,采用AHP(层次分析法)求取系统二次型性能指标中状态加权矩阵的权重系数,并采用2种不同的状态反馈控制器(1:考虑轨道梁、悬浮电磁铁和车体的振动状态;2:仅考虑悬浮电磁铁的振动状态)对磁浮系统进行动力学仿真分析以及振动机理分析,得出以下结论:当轨道梁阻尼较小时,在轨道梁振动频率低于50 rad/s时,在控制器1的控制下,悬浮系统能吸收轨道梁的振动能量,实现系统在柔性轨道梁上的稳定悬浮;而在控制器2的控制下,悬浮系统则向轨道梁输出能量,导致系统悬浮失稳。该研究结论可为悬浮控制器的优化设计提供一定的参考。
关键词
层次分析法
振动机理分析
车轨耦合振动
柔性轨道梁
静悬浮稳定
Keywords
analytic hierarchy process
vibration mechanism analysis
vehicle-guideway coupling vibration
flexible track beam
static suspension stability
分类号
U266.4 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
轨道不平顺系数对跨座式单轨的车桥耦合振动响应影响
周新建
李飞
冯后东
罗建新
李子珺
《机械设计》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
桥梁跨度对跨座式单轨车桥耦合振动的影响分析
周新建
李飞
冯后东
罗建新
李子珺
《噪声与振动控制》
CSCD
北大核心
2024
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
小半径曲线中低速磁浮车辆-轨道耦合系统动力响应分析
王相平
李国芳
慕显龙
王红兵
靳忠渊
丁旺才
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2022
4
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下载PDF
职称材料
4
基于AHP分析法的磁浮系统车轨耦合振动抑制方法
汪科任
罗世辉
陈晓昊
马卫华
邹瑞明
《铁道学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
5
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职称材料
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