车轨耦合振动论文-韩霄翰,李忠继,池茂儒

车轨耦合振动论文-韩霄翰,李忠继,池茂儒

导读:本文包含了车轨耦合振动论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:中低速磁浮,车轨耦合振动,轨道梁结构,动力学仿真

车轨耦合振动论文文献综述

韩霄翰,李忠继,池茂儒[1](2019)在《轨道梁结构对中低速磁浮车轨耦合振动的影响》一文中研究指出建立了双级电磁悬浮控制器模型,轨道梁采用Euler-Bernoulli模型,基于单点悬浮控制系统建立"车辆-控制器-弹性梁"耦合动力学数值模型。对控制参数引起的车轨耦合失稳振动的特性进行分析,仿真计算不同轨道梁结构参数下,对中低速磁浮车轨耦合振动影响进行研究。结果表明:发生频率较低的车轨耦合振动时,轨道梁结构参数的改变对车轨耦合振动无明显影响;发生频率较高的车轨耦合振动,轨道梁固有频率随轨道梁结构而改变时,对车轨耦合振动影响明显;轨道梁固有频率不随轨道梁结构参数改变时,对车轨耦合振动无明显影响;轨道梁结构阻尼可以有效抑制车轨耦合振动响应。低频车轨耦合振动,轨道梁结构改变无法控制车轨耦合振动,车轨发生高频耦合振动时,增大轨道梁结构阻尼比及改变轨道梁固有频率均能有效控制车轨耦合振动,因此实际工程中可以考虑轨道梁下安装阻尼器和吸振器来改变轨道梁结构参数和结构阻尼来抑制振动。(本文来源于《铁道机车车辆》期刊2019年05期)

杨逸航,李金良,王军平,刘吉华[2](2018)在《轮轨耦合振动行为下高速轮轨噪声研究综述》一文中研究指出在铁路轮轨运输系统中轮对系统与轨道系统并非孤立存在的,二者间是相互影响、相互耦合的,对轮轨耦合研究可以更为客观地反映铁路轮轨系统的本质。现如今,高速轮轨噪声已经严重影响了人们乘坐列车舒适性,但高速轮轨噪声无法避免,只能采取措施对轮轨噪声进行控制。本文根据目前国内外学者对轮轨耦合振动行为下高速轮轨噪声理论研究综述了轮轨耦合振动行为下的高速轮轨噪声的研究机理及其预测方法,同时对高速轮轨噪声控制对策也进行了总结和分析。从已有的研究成果来看,目前对于高速轮轨噪声已经较为成熟,但轮轨耦合振动行为下轮轨噪声研究还只是起步阶段,缺乏系统的研究成果。(本文来源于《内燃机与配件》期刊2018年22期)

祁宝金[3](2018)在《中低速磁浮道岔梁车轨耦合振动消减方法的讨论》一文中研究指出由于磁浮车辆和轨道之间的振动耦合,在磁浮车辆通过道岔梁时,在某些特定的速度区段,存在车辆和道岔梁结构共振的情况。为解决道岔梁振动问题,从道岔梁方面入手以磁浮试验线的道岔梁为研究对象进行道岔梁阻尼器减振方法的研究。通过对中低速磁浮道岔梁振动特性进行实测,采用基于多目标满意度的参数优化理论进行多重TLMD的参数优化,设计制造TLMD阻尼器,安装于道岔梁合适位置,可有效减小中低速磁浮车辆和道岔梁之间的耦合振动。(本文来源于《《工业建筑》2018年全国学术年会论文集(中册)》期刊2018-06-20)

史文超[4](2018)在《考虑支承元件损伤的地铁车轨耦合振动研究》一文中研究指出地铁车辆与轨道系统的耦合振动是一个非常复杂的问题,随着列车运营时间的增长,轨道系统发生损伤或失效在所难免。为系统地分析支承元件损伤或失效对车轨系统耦合振动性能的影响,本文建立了多编组地铁列车-浮置板轨道-衬砌-地基二维耦合动力分析模型,编制Matlab数值求解程序并分析扣件、钢弹簧等支承元件损伤(或失效)对车轨系统动力响应的影响。首先,在本文所建模型和程序的基础上,得到系统振动响应并与现有文献结果进行对比,验证模型和程序的正确性。其次,在考虑浮置板结构之间有剪力铰作用的情况下,研究轨道随机不平顺对车轨系统振动的影响,并基于车轨耦合振动响应分析得到支承元件的优化参数。最后,建立支承元件损伤或者失效情况下的车轨系统振动模型,探讨不同损伤或失效情况对车轨振动性能的影响,以及不同行车速度对损伤车轨系统振动性能的影响。主要研究内容及创新点如下:(1)建立多编组地铁列车-浮置板-衬砌-地基的二维耦合动力学模型,运用Matlab软件进行编程数值求解,对比验证了模型和程序的正确性。(2)基于所建模型并考虑剪力铰的影响计算有无轨道随机不平顺工况下的车轨系统动力响应,研究轨道随机不平顺谱对车轨系统振动性能的影响。并计算各种支承元件(钢弹簧和扣件)参数组合下车轨的各项振动响应,结合轨道变形要求,通过对比分析得到钢弹簧和扣件的最优参数取值。(3)建立钢弹簧损伤下的车轨振动模型,研究钢弹簧损伤数量、损伤程度以及损伤发生位置对车轨系统振动产生的不同影响。并得到了在有钢弹簧损伤时,行车速度变化对车轨耦合振动响应的影响。(4)考虑扣件失效对车轨系统振动响应的影响,研究不同的扣件失效数量、扣件失效位置情况下的车轨振动响应的变化,以及扣件失效时不同行车速度下的车轨振动响应。(本文来源于《安徽理工大学》期刊2018-05-31)

李晓龙,龙鑫林,翟明达[5](2016)在《永磁电磁型低速磁悬浮车轨耦合振动抑制新方法》一文中研究指出针对永磁电磁混合磁浮列车静浮实验中遇到的车轨耦合振动问题,首先建立考虑轨道弹性的系统数学模型,分析产生振动的原因,提出了通过设置非线性饱和环节、动态调整饱和阈值来抑制车轨耦合振动的新方法。系统在平衡点附近时通过调整饱和阈值来改变控制输出的幅值特性,逐步消除引起共振的能量,从而达到抑制振动的目的,系统在偏离平衡点时,快速释放饱和环节,进而提升控制器的调节能力和抗干扰能力。(本文来源于《振动工程学报》期刊2016年04期)

范蓓蓓[6](2016)在《风荷载作用下的车轨桥系统耦合振动研究》一文中研究指出随着高速铁路的不断发展,高速铁路桥梁建设越来越频繁。目前国内已开通的高铁干线中,桥梁比例约为50%。一方面,不断加快的车速使车轨桥耦合振动响应越来越严重;另一方面,大跨度桥梁刚度小柔度大,风荷载造成的风致振动强烈;然而当系统同时作用有两种荷载时,二者的相互作用更会影响桥梁结构的安全性。为了确保桥梁结构的安全性,展开对风荷载作用下车—轨—桥系统的耦合振动研究是十分必要的。本文以某跨黄河特大铁路桥为例,对风荷载及列车荷载作用下的大跨钢桁架桥梁进行动力响应分析。主要研究内容如下:(1)采用ABAQUS软件建立某跨黄河特大桥的有限元模型,并采用Lanczos方法对桥梁进行模态分析得到结构的基本振型与周期。根据铁路桥涵规范得到桥梁规范静风荷载,根据风荷载数值模拟方法得到桥梁数值静风荷载及对Kaimal谱采用MATLAB编程得到脉动风速场,并进行叁种工况下的动力响应进行分析得出:叁种工况下结构横向振动响应显着,脉动风荷载对桥梁结构的位移与加速度均产生较大影响。随风速增大,结构振动响应整体呈增大的趋势,在30m/s的静风荷载与脉动风荷载共同作用时,结构的振动响应减小。(2)直接采用ABAQUS软件建立车辆、轨道、桥梁模型,通过其提供的连接单元模拟车辆的两系悬挂以及轨桥相互作用,并通过面接触完成轮轨接触的模拟。在此基础上,针对于列车以不同速度过桥时结构的振动响应进行分析得出:列车上桥时初始条件对桥梁加速度影响较大;随着车速的增大,结构加速度变化趋势不明显,垂向位移峰值出现在车速125km/h时,横向位移峰值出现在车速150km/h;桥梁结构各联系杆件随车速增大应力变化显着。(3)对车—轨—桥耦合系统进行风荷载作用下的分析,风荷载的存在对列车运行造成影响,桥梁垂向与横向振动响应达到峰值时的车速均为150km/h。列车运行对风荷载造成的桥梁振动影响较小,结构振动响应依旧在风速30m/s时出现减小。(本文来源于《中国石油大学(华东)》期刊2016-05-01)

张斌,罗雁云,雷晓燕[7](2016)在《改进迭代过程的车轨耦合振动数值解法及应用》一文中研究指出针对列车-轨道耦合振动迭代求解过程,结合Newmark-β积分格式,提出一种基于有限元法与非线性接触理论的改进迭代过程数值解法。考虑分别建立车辆系统和轨道系统振动方程,在耦合和解耦迭代过程中,构造松弛因子函数和收敛准则函数,简化轮轨界面协调适应条件,利用轮轨相互作用力在两子系统之间的快速迭代实现动态耦合关系的高效求解。此算法增强了对迭代收敛精度、迭代过程稳定性的控制,同时也减小了程序设计的难度。应用此算法分别对竖错和路基沉降两类典型线路缺陷引起的车轨振动响应进行了算例对比和分析,计算结果表明,改进解法在迭代速度和迭代稳定性上具有优势,可广泛应用于高速铁路车辆运行和轨道结构动力学问题的分析中。(本文来源于《工程力学》期刊2016年03期)

梁鑫[8](2015)在《磁浮列车车轨耦合振动分析及试验研究》一文中研究指出磁浮列车悬浮架包住悬浮轨运行,因此普遍采用高架桥结构。磁浮车辆运行时车辆与轨道梁之间会产生特有的耦合振动现象,形成“车辆系统-悬浮控制系统-轨道梁系统”叁者之间的相互作用、相互影响的耦合振动。主动悬浮控制过程对车辆和轨道梁是一个外部能量输入激励过程,使它们的振动状态发生变化,而这些变化又会对悬浮间隙产生影响,因此车辆、轨道梁和控制系统共同组成了一个自激振动系统。当该自激振动系统对外部激励的响应能够迅速收敛时,就可实现稳定、安静的悬浮;当对外部激励的响应既不会扩大、也不会完全收敛,而是保持在一个振幅范围内达到动态平衡时,也可实现稳定但不安静的悬浮,持续的动态调整会产生一定程度的结构振动辐射噪声;当对外部激励的响应不能收敛,而是由小到大不断扩大时,最终将不能保持稳定悬浮,产生打轨甚至出现悬浮崩溃现象。因此磁浮列车在高架桥轨道梁运行时的耦合振动是磁浮列车一项关键技术问题,涉及机械工程、控制工程、土木工程等多个学科,国内外磁浮应用中已发生多起磁浮车辆与轨道梁耦合振动现象。例如,上海TR08磁浮列车在库线的较大振动、过道岔钢梁时的较大振动,以及中低速磁浮列车对线路的敏感性等问题,目前大多采用增大轨道梁质量、提高轨道梁刚度等较高的线路要求来缓解车轨耦合振动现象,但是这样既提高了磁浮线路工程造价,又增大了施工难度,不利于磁浮交通技术的推广。因此,研究磁浮列车车轨耦合振动所涉及的叁个子系统的特点和耦合振动产生的条件,进而提出缓解车轨耦合作用的措施,是降低磁浮交通系统建设成本,推动磁浮交通技术走向市场的必然要求,由于线路工程建设占据了磁浮交通建设60%以上的总投资成本,因此在确定的车辆及控制系统条件下,研究轨道梁特性对耦合振动的影响,合理确定轨道梁的基本要求,对系统的推广运用具有重要意义。本文针对磁浮列车车轨耦合振动问题,以特定车辆及控制系统为基础,开展了理论分析、数值仿真和试验研究。首先从原理上研究了最基本的单电磁铁悬浮单元,仿真分析了间隙反馈系数、速度反馈系数、加速度反馈系数对单电磁铁悬浮系统的影响,以及不同频率的外部激扰和弹性支承对单电磁铁悬浮系统稳定性的影响;接着以目前中低速磁浮列车所采用的一种悬浮控制策略为基础,重点研究了在外界干扰下,考虑微小间隙波动的垂向磁轨关系,以及车辆在运行环境中各参数,如车体质量、行车速度、桥梁特性、不平顺激扰对垂向磁轨关系的影响;针对试验装置的实际情况,基于相似理论,对比分析了1:2比例轨道梁与1:1实际轨道梁的特性相似性问题,通过车轨相互耦合作用仿真计算表明,试验台所模拟的比例轨道梁,基本满足车轨耦合振动试验研究的需要,为实验室内进行车轨耦合振动研究提供了理论依据,为预测新建或待建线路的车轨耦合振动问题提供了可靠的试验条件。对于车轨耦合振动问题,常导高速磁浮列车和中低速磁浮列车本质上是相同的,本文最后以新研制的时速140km/h中低速磁浮列车单个悬浮架实物,利用试验台进行了车轨耦合振动试验,对不同轨道梁质量、轨道梁弹性、车体质量等条件下,单悬浮架的车轨耦合振动稳定性进行了试验研究。本文研究得到的主要结论如下:(1)对单电磁铁悬浮系统的分析表明,对所选用的特定悬浮控制方法,对于低频激扰具有较好的跟随性,能够保证其稳定的悬浮间隙,而对高频激扰具有较强的自稳定能力,但振动加速度较大,利用该方法进行车一轨耦合振动仿真和试验研究具有合理性。(2)对所选用的悬浮控制方法各反馈系数的影响进行分析,确定了其取值的合理范围,在车-轨耦合振动仿真中间隙反馈系数取6000,速度反馈系数取20,加速度反馈系数取0.5。(3)垂向轨道不平顺是磁浮列车振动的主要激励源。车辆振动响应随车速提高呈增大的趋势,轨道高频不平顺对车辆的影响要大于低频的影响。(4)轨道梁支座安装刚度对轨道梁挠度变化影响明显,支座安装刚度最小值应不低于6.5×107N/m范围。简支梁和两跨连续梁对磁浮列车的悬浮稳定影响不大,但从动力响应的角度,两跨连续梁要优于单跨简支梁。(5)利用专门研制的车-轨耦合振动试验台,在实验室环境下模拟磁浮列车运行中复杂的车-轨耦合振动环境,并开展相关试验研究是可行的,对特定的悬浮架,可研究其对不同轨道梁特性的适应性,并据此提出轨道梁基本特性要求,但需要注意实验室条件下轨道梁特性与工程实际运用中轨道梁特性的相似性关系。(6)试验台实物试验表明,磁浮列车稳定悬浮能力对轨道梁的质量较为敏感,过轻的轨道梁质量列车稳定悬浮非常不利;当轨道梁质量满足一定要求后,过小的轨道梁等效刚度也对磁浮列车稳定悬浮有不利影响:车体载重越大,越不利于列车的稳定悬浮,因此应基于列车最大载重,合理确定轨道梁的质量和等效刚度。(本文来源于《西南交通大学》期刊2015-04-01)

黎松奇,张昆仑[9](2014)在《磁浮列车车轨耦合振动仿真研究》一文中研究指出为了分析车轨道耦合振动过程中各因素的影响,建立了车体-悬浮架-轨道的简化动力学模型和动力学方程,利用数值方法研究了一节列车在静态悬浮过程中,整个车体与轨道耦合振动的垂向动力学行为。分析了轨道和车辆主要参数对振动的影响,并给出了仿真结果。仿真结果表明,轨道的抗弯刚度,长度,车轨质量比,以及车辆的悬浮刚度对于耦合振动影响较大;同时经过二系悬挂的衰减,车厢的振动较小。结论可供车辆悬浮控制器设计和轨道梁设计参考。(本文来源于《计算机仿真》期刊2014年08期)

王辉,沈钢[10](2014)在《磁悬浮车轨耦合振动的小比例相似模型》一文中研究指出将磁悬浮车轨耦合振动系统简化为单磁铁-Bernoulli-Euler梁模型,设计了5种状态变量的反馈控制器,分别在时、频域上研究了系统的动力学特性。依据相似理论建立了单磁铁车轨耦合系统的小比例模型,推导了动力学系统的相似关系,分析了小比例模型的相似特性。研究结果表明:提出的磁悬浮控制方法利用轨道梁低阶模态与电磁铁振动信息得出控制器输出,方法有效;利用所设计的控制器,系统能够在0.27s达到稳定状态,最大超调量为2%;在单磁铁的车轨耦合振动系统中,取其3阶模态即可较精确地反映其振动特性,而当轨道梁各阶频率相差较大时,对系统的低频特性分析,在仅取第1阶模态时也可得出较精确的结果;通过相似理论得到的小比例磁悬浮车轨耦合振动模型的动力学特性与原模型一致。(本文来源于《交通运输工程学报》期刊2014年01期)

车轨耦合振动论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

在铁路轮轨运输系统中轮对系统与轨道系统并非孤立存在的,二者间是相互影响、相互耦合的,对轮轨耦合研究可以更为客观地反映铁路轮轨系统的本质。现如今,高速轮轨噪声已经严重影响了人们乘坐列车舒适性,但高速轮轨噪声无法避免,只能采取措施对轮轨噪声进行控制。本文根据目前国内外学者对轮轨耦合振动行为下高速轮轨噪声理论研究综述了轮轨耦合振动行为下的高速轮轨噪声的研究机理及其预测方法,同时对高速轮轨噪声控制对策也进行了总结和分析。从已有的研究成果来看,目前对于高速轮轨噪声已经较为成熟,但轮轨耦合振动行为下轮轨噪声研究还只是起步阶段,缺乏系统的研究成果。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

车轨耦合振动论文参考文献

[1].韩霄翰,李忠继,池茂儒.轨道梁结构对中低速磁浮车轨耦合振动的影响[J].铁道机车车辆.2019

[2].杨逸航,李金良,王军平,刘吉华.轮轨耦合振动行为下高速轮轨噪声研究综述[J].内燃机与配件.2018

[3].祁宝金.中低速磁浮道岔梁车轨耦合振动消减方法的讨论[C].《工业建筑》2018年全国学术年会论文集(中册).2018

[4].史文超.考虑支承元件损伤的地铁车轨耦合振动研究[D].安徽理工大学.2018

[5].李晓龙,龙鑫林,翟明达.永磁电磁型低速磁悬浮车轨耦合振动抑制新方法[J].振动工程学报.2016

[6].范蓓蓓.风荷载作用下的车轨桥系统耦合振动研究[D].中国石油大学(华东).2016

[7].张斌,罗雁云,雷晓燕.改进迭代过程的车轨耦合振动数值解法及应用[J].工程力学.2016

[8].梁鑫.磁浮列车车轨耦合振动分析及试验研究[D].西南交通大学.2015

[9].黎松奇,张昆仑.磁浮列车车轨耦合振动仿真研究[J].计算机仿真.2014

[10].王辉,沈钢.磁悬浮车轨耦合振动的小比例相似模型[J].交通运输工程学报.2014

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