副構(gòu)架式轉(zhuǎn)向架剛?cè)狁詈蟿?dòng)力學(xué)研究.pdf

1、當(dāng)前鐵路貨物運(yùn)輸?shù)内厔?shì)是向著高速與重載方向發(fā)展，這在為國(guó)民經(jīng)濟(jì)帶來的巨大收益的同時(shí)，也對(duì)鐵路部門提出了與時(shí)俱進(jìn)的要求，同時(shí)加快了鐵路技術(shù)裝備更新?lián)Q代的頻率。其中，轉(zhuǎn)向架是保障鐵道車輛運(yùn)行品質(zhì)的關(guān)鍵部件。改進(jìn)貨車轉(zhuǎn)向架的結(jié)構(gòu)，使得其在軸重增加，運(yùn)行速度提高時(shí)，輪軌作用相對(duì)較低，這是改進(jìn)貨車運(yùn)行性能時(shí)追求的目標(biāo)。副構(gòu)架式轉(zhuǎn)向架可以較好地完成這一任務(wù)，本文的研究對(duì)象轉(zhuǎn)K7型轉(zhuǎn)向架，正是典型的副構(gòu)架式轉(zhuǎn)向架。
　　研究者做動(dòng)力學(xué)分析時(shí)，一

2、般將車輛系統(tǒng)簡(jiǎn)化為多剛體模型。轉(zhuǎn)K7型轉(zhuǎn)向架中的側(cè)架與副構(gòu)架的形狀特點(diǎn)是在某一個(gè)方向的長(zhǎng)度較長(zhǎng)，因此有一定的柔性，在運(yùn)行時(shí)受力復(fù)雜，會(huì)發(fā)生振動(dòng)和彈性變形。本文為了得出副構(gòu)架與側(cè)架自身的柔性對(duì)車輛各項(xiàng)動(dòng)力學(xué)性能的影響情況，首先闡述多體動(dòng)力學(xué)理論，使用多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)軟件SIMPACK建出C80型敞車的多剛體模型，選用轉(zhuǎn)K7型轉(zhuǎn)向架作為與敞車裝配的轉(zhuǎn)向架。并使用ANSYS建出該轉(zhuǎn)向架的副構(gòu)架與側(cè)架部分的柔性體模型，使用接口程序?qū)⑵鋵?dǎo)入SIMP

3、ACK中生成C80型敞車的不同的剛?cè)狁詈夏Ｐ?。最后根?jù)GB/T5599-1985的規(guī)定，設(shè)置相同運(yùn)行條件進(jìn)行幾種模型的動(dòng)力學(xué)分析對(duì)比，分別分析副構(gòu)架與側(cè)架柔性對(duì)敞車車輛動(dòng)力學(xué)性能造成的影響。
　　分析結(jié)果表明:副構(gòu)架和側(cè)架的柔性會(huì)導(dǎo)致自身的橫向振動(dòng)與垂向振動(dòng)的加速度幅值增大，對(duì)垂向影響更為明顯，二者的振動(dòng)以低階振動(dòng)為主。副構(gòu)架與側(cè)架的柔性會(huì)使敞車的運(yùn)行穩(wěn)定性變差，表現(xiàn)為非線性臨界速度降低。副構(gòu)架與側(cè)架的柔性會(huì)使車輛曲線通過性能變好