抗蛇行減振器特性試驗及對動力學性能影響研究.pdf

1、抗蛇行減振器是保證車輛高速運行穩(wěn)定性及平穩(wěn)性的關(guān)鍵部件，其動態(tài)特性對高速車輛的動力學性能產(chǎn)生顯著影響。本文在Maxwell等效參數(shù)化模型基礎上，通過搭建的抗蛇行減振器力學特性試驗臺，得到不同型號抗蛇行減振器的動態(tài)剛度和阻尼特性實測數(shù)據(jù)，并通過Simpack與Matlab/Simulink聯(lián)合仿真，研究實測不同抗蛇行減振器特性對高速動車組車輛系統(tǒng)動力學性能的影響情況。為高速動車組抗蛇行減振器的優(yōu)化和選型提供借鑒。
　　首先，建立抗蛇

2、行減振器等效參數(shù)化Maxwell模型，分析減振器阻尼力與振動速度、振動位移及振動頻率之間的關(guān)系，推導出減振器動態(tài)阻尼、動態(tài)剛度公式。介紹了抗蛇行減振器的頻帶吸能模型:低頻阻尼顯著效應及高頻剛度顯著效應。
　　搭建抗蛇行減振器動態(tài)特性試驗臺，通過實驗分析，得到抗蛇行減振器在不同激勵條件下的動態(tài)剛度、動態(tài)阻尼及阻尼力與振動位移之間的相位角。實驗表明，抗蛇行減振器具有明顯的幅變特性及頻變特性。不同抗蛇行減振器動態(tài)特性有明顯差異，相同減振

3、器在服役過程中使用一段時間之后動態(tài)性能發(fā)生明顯改變。
　　最后，通過Simpack與Matlab/Simulink聯(lián)合仿真，建立車輛系統(tǒng)動力學模型及基于試驗實測數(shù)據(jù)的抗蛇行減振器力元模型，考慮不同特性抗蛇行減振器在特例工況下對車輛系統(tǒng)動力學性能的影響。仿真結(jié)果表明:低錐度踏面下，容易發(fā)生一次蛇行失穩(wěn)，應選擇低頻下阻尼較大的抗蛇行減振器;高錐度踏面下，車輛高速運行時容易發(fā)生小幅值蛇行，引起構(gòu)架橫向加速度較大，甚至超限報警，應充分考慮