輪軌局部激擾對機車動力學性能影響分析.pdf

1、在線路某些特殊的地點，易出現軌道局部不平順。比如在橋梁的橋墩處易出現交點型局部不平順，小跨度橋梁易呈現平頂型局部不平順，軌道局部不平順在機車車輛的作用下，會進一步發(fā)展惡化。本文通過MATLAB軟件模擬局部不平順，將軌道局部不平順作為機車模型的外部激擾。運用SIMPACK多體動力學仿真軟件，建立了某型機車的動力學模型，以機車動力學指標為依據，分析了不同波數的局部不平順、局部不平順的不同參數、局部不平順的惡化對機車動力學性能的影響。當機車輪

2、軌間有粘滑激擾時，分析了此時機車驅動系統(tǒng)、轉向架構架及車體的振動加速度及頻率。本文的主要工作如下:
　　(1)應用數值模擬方法，利用MATLAB軟件將空間域的美國5級線路譜轉化為時域譜，作為機車的外部激擾，導入到機車動力學模型中，對所建立的機車動力學模型進行驗證分析。
　　(2)將模擬的軌道不平順作為機車外部激擾，輸入到機車仿真模型中，仿真分析了某型機車在軌道局部交點型不平順及連續(xù)不同波數下機車的運行安全性及平穩(wěn)性的影響規(guī)律

3、，分析了小跨度橋的局部平頂型不平順的幅值A、與不平順波長相關的系數K和平頂長度L對輪軌系統(tǒng)動力性能的影響。結果表明:當軌道交點型不平順幅值和波長一定的情況下，軌道交點型不平順的波數越多，對機車運行安全性和平穩(wěn)性的影響就越大，并且都大于僅有隨機不平順激擾的情況。平頂型不平順的幅值A和不平順的系數K的增大，對機車的輪軌垂向力最大值和輪重減載率最大值都有不同程度的影響;但平頂長度L對機車的輪軌垂向力最大值和輪重減載率最大值幾乎沒有影響。

4、>　　(3)軌道開通運營后，機車車輛與軌道之間的相互作用是軌道局部不平順發(fā)生、發(fā)展及惡化的主要原因，軌道局部不平順將進一步產生新的發(fā)展，各種初始不平順將逐漸惡化。軌道局部發(fā)展惡化之后，會進一步影響輪軌間的動態(tài)作用。仿真結果表明:當諧波型局部不平順發(fā)生沉降惡化和交點型局部不平順發(fā)生凸起惡化時，即使惡化的幅值較小，也會造成輪軌動力響應的嚴重惡化，引起輪軌沖擊振動;并且機車運行速度越大，輪軌動力作用越大。
　　(4)當輪軌切向力達到飽和