高速列車牽引電機(jī)-轉(zhuǎn)向架軸系扭振研究.pdf

1、高速列車牽引傳動系統(tǒng)是一個(gè)典型的機(jī)電耦合系統(tǒng)，電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩中的諧波成分會導(dǎo)致機(jī)械結(jié)構(gòu)振動加劇，嚴(yán)重影響各機(jī)械部件的使用壽命，進(jìn)而影響到列車運(yùn)行的安全。本文主要針對高速列車牽引傳動系統(tǒng)的機(jī)電耦合振動現(xiàn)象進(jìn)行了分析，深入研究了傳動系統(tǒng)機(jī)電耦合振動的機(jī)理與成因，并提出了合理可行的振動抑制策略。首先，本文針對傳動系統(tǒng)電氣部分，詳細(xì)分析了考慮逆變器死區(qū)非線性時(shí)的電機(jī)電流與轉(zhuǎn)矩諧波特性，發(fā)現(xiàn)電機(jī)低頻諧波轉(zhuǎn)矩中主要含有定子電流6倍頻的成分，該成分諧波

2、轉(zhuǎn)矩含量與死區(qū)時(shí)間成正比，并基于實(shí)際列車參數(shù)完成了仿真驗(yàn)證;其次，針對傳動系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)，在結(jié)構(gòu)特性分析的基礎(chǔ)上，建立了實(shí)際系統(tǒng)的集中質(zhì)量模型，進(jìn)行扭轉(zhuǎn)振動和扭轉(zhuǎn)-彎曲振動的自由振動特性分析，并根據(jù)實(shí)際列車參數(shù)在SimMechanics中搭建仿真模型，完成仿真驗(yàn)證;再次，分析了傳動系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)在電機(jī)諧波轉(zhuǎn)矩作用下的受迫振動特性，并依據(jù)實(shí)際列車牽引特性曲線進(jìn)行了機(jī)電耦合振動仿真，仿真結(jié)果表明，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)矩中含有與機(jī)械結(jié)構(gòu)固有頻率相近的成分時(shí)，