基于轉(zhuǎn)向架模態(tài)識(shí)別天線梁動(dòng)應(yīng)力預(yù)測的研究.pdf

1、本文以地鐵車輛的新天線梁安裝座作為研究對象，對構(gòu)架和天線梁吊座模態(tài)參數(shù)和動(dòng)態(tài)載荷進(jìn)行了識(shí)別。在此基礎(chǔ)上，對天線梁安裝座的動(dòng)應(yīng)力預(yù)測進(jìn)行研究。
　　本文介紹了模態(tài)參數(shù)辨識(shí)方法的基本原理，對基本方法進(jìn)行了對比分析。并在天津地鐵車輛段里通過人工激勵(lì)的方法對天線梁安裝座進(jìn)行模態(tài)參數(shù)辨識(shí)試驗(yàn)，采用PolySLCF法和PolyIIR法兩種模態(tài)參數(shù)辨識(shí)法獲得了天線梁安裝座在約束狀態(tài)下的模態(tài)參數(shù)。通過在線路上完成了空車的線路運(yùn)行試驗(yàn)，獲得了轉(zhuǎn)向架

2、的振動(dòng)響應(yīng)以及天線梁安裝座的動(dòng)應(yīng)力。結(jié)合地鐵車輛的特點(diǎn)，選擇了PolySLCF法、NExT法和SSI法三種模態(tài)參數(shù)辨識(shí)方法辨識(shí)了環(huán)境激勵(lì)下構(gòu)架的模態(tài)參數(shù)。
　　通過單點(diǎn)激勵(lì)法測量構(gòu)架的激勵(lì)位置到響應(yīng)位置的傳遞函數(shù)，建立頻響函數(shù)矩陣。結(jié)合線路試驗(yàn)中測得的振動(dòng)響應(yīng)，對構(gòu)架的動(dòng)載荷進(jìn)行了識(shí)別。結(jié)合模態(tài)參數(shù)識(shí)別的結(jié)果，對轉(zhuǎn)向架進(jìn)行了振動(dòng)傳遞特性分析。
　　基于以上結(jié)果，建立了構(gòu)架及天線梁安裝座的有限元模型并進(jìn)行了了模態(tài)計(jì)算，用試驗(yàn)的

3、結(jié)果對模型進(jìn)行驗(yàn)證。在多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析軟件LMSVirtual.Lab.Motion對模型施加識(shí)別的動(dòng)載荷，計(jì)算了天線梁安裝座在不同工況下的動(dòng)應(yīng)力。
　　利用實(shí)測的天線梁安裝座的測點(diǎn)的應(yīng)力譜計(jì)算了等效應(yīng)力幅，根據(jù)測點(diǎn)位置的疲勞強(qiáng)度許用應(yīng)力幅，對天線梁安裝座進(jìn)行了疲勞壽命評估，認(rèn)為其能達(dá)到運(yùn)行安全要求。
　　本論文的研究對于地鐵車輛轉(zhuǎn)向架的動(dòng)力學(xué)分析的后續(xù)研究做了試驗(yàn)基礎(chǔ)，辨識(shí)的模態(tài)參數(shù)和識(shí)別的動(dòng)態(tài)載荷可用于轉(zhuǎn)向架的結(jié)構(gòu)性能