磨耗方面论文前言范本,关于踏面磨耗对车辆稳定性平稳性的影响相关论文范文资料

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【摘 要 】运用SIMPACK软件对典型线路运营车辆进行动力学仿真,使用MATLAB软件对仿真数据进行后处理,画出不同运营里程下车辆的Hopf极限环以及不同踏面磨耗状态下车辆的横向、垂向平稳性指标的变化规律,提出了踏面磨耗对车辆稳定性及平稳性影响的分析方法,为研究其他线路踏面磨耗对车辆动力学的影响提供了方法参考.

【关 键 词 】踏面磨耗；稳定性；平稳性；SIMPACK；MATLAB

1.前言

轮轨几何接触是解释车辆运行动力学性能的基础,随着运营里程的增加及踏面不断磨耗,磨耗轮与轨道的几何接触与新轮状态有着较大差异.因此,采集磨耗踏面数据,研究踏面磨耗规律及其对车辆动力学性能的影响是一项具有重要意义的工作.

本文以采集的车辆磨耗踏面数据为基础,基于多体动力学软件SIMPACK建立精确的车辆动力学模型,进行磨耗车辆动力学仿真分析,主要研究车轮踏面磨耗对车辆系统的运行稳定性及平稳性的影响.

2.动力学仿真计算

选用运行于某典型线路上的某辆车的车轮在第一个镟修周期内的踏面磨耗数据（里程节点分别选为6万公里、12万公里、15万公里、20万公里）,建立精确的车辆动力学系统非线形数学模型,研究踏面磨耗对车辆系统的蛇形运动稳定性、运行平稳性的影响.利用SIMPACK软件建立车辆动力学仿真模型,模型如图2.1所示.

轮轨接触几何参数是轮对横移量的非线性函数,包括车轮滚动半径、车轮横断面曲率半径、接触角、轮对侧滚角、轨头横断面曲率半径等.由于车轮和钢轨可以具有任意外形,轮轨接触几何参数很难直接表示为轮对横移量的显函数形式,因此,轮轨接触几何参数可表示为轮对横移量的数据表,而中间值则采用线性插值的方法来计算.新轮及磨耗轮踏面接触几何参数均采用SIMPACK软件进行计算.

2.1稳定性计算及分析方法

将不同里程下的磨耗踏面采集数据输入到车辆模型中,研究踏面磨耗对蛇形稳定性能的影响.根据Hopf极限环分叉原理,研究车辆系统的临界速度,确定如下稳定性分析方法：给定一较大的初始激扰状态,在无轨道激励条件下,通过测试系统的振动能否衰减到平衡位置来判断系统是否出现蛇行失稳.若在某一车速