高速鋁合金客車的彈性振動分析.pdf

1、鐵路運輸是我國最主要的交通運輸命脈，而高速客運則是其中最迅速、安全、舒適的運輸方式。在經歷了六次大提速以后，我國新研制的高速客車最高運行速度將達到350km/h，這給車體運行的動態(tài)特性提出了越來越高的要求，此時動力學計算和分析就顯得十分必要。 以往大量的車輛動力學研究中都將車體考慮成剛體，而事實上車體本身的彈性振動對車輛運行品質是有直接影響的。在建立高速列車動力學分析模型時，考慮車體的彈性變形是進行車輛動力學和結構動力學研究的必

2、然趨勢。隨著車輛定距的增大，運行速度的提高以及由線路因素和車體因素引起的激擾頻域的加寬，導致車輛振動加速度增大，彈性振動的幅度加劇，從而影響到車體的運行性能。由此可見車體的彈性振動不容忽視。目前，在彈性振動領域的研究很少給出規(guī)范的方法，固本文針對高速車的彈性振動進行了探討和分析。 論文利用有限元分析軟件I-DEAS建立了高速鋁合金客車的整車有限元仿真模型，建立的整車模型把車體和轉向架構架視為彈性體，滿足現代車輛結構的設計要求。本

3、文對有限元模型進行了模態(tài)分析和動力響應分析，解析了車輛的彈性振動特性。通過模態(tài)計算及分析，得出了車體在底架和車頂部位的剛度比較低的結論。通過分析車輛在白頻譜激勵下的功率譜密度響應，得出車體與構架之間在橫向和垂向上存在不同程度的耦合振動，垂向振動最大能量分布在5Hz左右，橫向振動最大能量分布在11 Hz左右。本文將軌道不平順激勵和踏面擦傷激勵近似考慮為簡諧激勵，分析了車體在這兩種激勵下的振動加速度響應，討論了車體側墻、底架及車頂的振動規(guī)律