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题名轮径差耦合下电机弹性架悬转向架横向稳定性影响研究
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作者
祁亚运
敖鹏
戴焕云
刘华
贺星
李良昫
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机构
重庆交通大学机电与车辆工程学院
西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室
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出处
《振动与冲击》
北大核心
2025年第11期111-118,共8页
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基金
国家自然基金项目(52302467,U2268211)
重庆交通大学研究生科研创新项目资助(2024S0081)。
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文摘
车轮出现轮径差会加剧转向架蛇行失稳,电机弹性架悬结构能有效改善其稳定性。为了探明轮径差与电机弹性架悬转向架横向稳定性关系,建立轮轨非线性接触模型和电机弹性架悬转向架横向动力学模型,分析轮径差与电机悬挂参数对转向架横向稳定性影响,研究轮对在不同轮轨接触下Hopf分岔特性。研究结果表明:在同相轮径差下,转向架系统稳定性随电机横移频率增加呈现先增后减趋势,存在最佳频率约为3 Hz。当电机振动频率和转向架蛇行频率一致,且幅值越低于后者,电机架悬减振效果越好,但轮径差的产生会降低这一效果;当车辆速度过高且轮径差值超过1.2 mm时会导致轮轨发生轮缘接触,短期内提升转向架稳定性,但长期会加剧轮轨磨损。轮径差值越大,轮对平衡中心线越偏离轨道中心线,轮对系统越容易从亚临界Hopf分岔转变为超临界Hopf分岔。同相轮径差工况下轮径差临界值为0.5 mm,前轮对轮径差临界值为1.5 mm。
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关键词
高速动车组
转向架稳定性
轮径差
电机弹性架悬
HOPF分岔
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Keywords
high-speed EMUs
bogie stability
wheel diameter difference
motor elastic frame suspension
Hopf bifurcation
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分类号
U271.91
[机械工程—车辆工程]
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题名高速动车组惯容器弹性架悬转向架横向稳定性研究
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作者
祁亚运
敖鹏
戴焕云
石怀龙
刘华
贺星
李慷
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机构
重庆交通大学机电与车辆工程学院
西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室
中国铁路济南局集团有限公司青岛动车段济南东动车所
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出处
《振动与冲击》
北大核心
2025年第2期65-72,111,共9页
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基金
国家自然科学基金(U2268211,52302467)
西南交通大学轨道交通运维技术与装备四川省重点实验室(2024YW001)
重庆交通大学研究生科研创新项目(2024S0081)。
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文摘
惯容器作为一种新型结构控制元件被广泛应用于结构振动系统中,但在转向架电机悬挂中却研究较少。建立3种惯容器-刚度-阻尼(inerter-stiffness-damping, ISD)电机架悬转向架横向动力学模型,采用光滑拟合曲线模拟等效锥度,用实测轨道谱作为转向架系统激励输入,以构架端部加速度滑移均方根综合值作为优化目标函数,通过减法平均优化器优化算法对ISD架悬参数和原有刚度-阻尼(stiffness-damping, SD)结构参数进行优化并分析其稳定性。结果表明,ISD串并联结构降低转向架振动响应效果最好,在新轮新轨匹配和车轮镟修后期条件下,其稳定性最佳,线性临界速度较SD结构可提升215.6 km/h。ISD三并联结构各稳定性指标略低于SD结构,而ISD三串联结构会恶化转向架横向稳定性,降低其临界速度,同时,其综合均方根和最大均方根对速度变化最敏感,不利于改善转向架横向稳定性。研究结果可为高速动车组电机弹性架悬设计提供参考。
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关键词
高速动车组
转向架横向稳定性
弹性架悬
惯容器
参数优化
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Keywords
high speed EMUs
bogie lateral stability
elastic frame suspension
inerter
parameter optimization
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分类号
U271.91
[机械工程—车辆工程]
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题名转向架横向稳定性的实时在线监测
被引量：13
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作者
刘峰
延九磊
董孝卿
张瑞芳
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机构
中国铁道科学研究院机车车辆研究所
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出处
《铁道机车车辆》
北大核心
2010年第2期5-7,64,共4页
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文摘
铁道车辆转向架的横向稳定性是指车辆以较高的速度在平直线路上运行,某一振型的振幅随着时间的延续而不断地扩大,这时就出现蛇行运动失稳。高速铁道车辆的研究急需关注的问题是防止出现蛇行失稳。通过在线实时监测其失稳是保障安全的手段之一,而如何实时监测蛇行失稳需要有满足时间约束条件的监测诊断算法,该算法即要满足有关标准的条件,又要具备实时监测的条件。研究了利用高斯混合模型(GMM)算法监测构架横向稳定性的机理与实现过程。该算法在25T列车安全监测系统得到应有,实践证明符合实时监测要求。
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关键词
转向架稳定性
监视器
高斯混合模型
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Keywords
bogie stability
monitor
Gaussian mixture model
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分类号
U271.331.7
[机械工程—车辆工程]
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