車輛與吊掛設備耦合作用垂向系統振動傳遞及平穩性研究

徐寧　任尊松　李響　查浩

摘要：基于車輛-無砟軌道耦合系統垂向動力學模型，建立了由軌道不平順到車體、轉向架和各吊掛設備的振動加速度傳遞函數以及運行平穩性的傳遞函數，分析了吊掛設備與車體、轉向架等主體部件間采用剛性與彈性兩種吊掛方式下，車輛系統部件振動傳遞特性的差異。討論了部件間連接剛度變化對各部件加速度傳遞特性以及車輛運行平穩性傳遞函數的影響，并通過對比給出了主體部件與吊掛設備間連接剛度的合理取值，研究了吊掛跨距的改變以及吊掛位置的偏置對于平穩性及部件加速度傳遞函數的影響。在考慮車體彎曲彈性振動下，分析了車體的抗彎剛度和結構阻尼比對平穩性傳遞函數的影響。結果表明：彈性吊掛能夠優化車體和構架等主體部件的中、低頻傳遞特性，吊掛跨距的增大使構架及車體吊掛位置處的傳遞函數增大；隨速度的增加，前、后部平穩性指數的差異有所加大，車體抗彎剛度和結構阻尼比在常規范圍內選取時，平穩性指數的變化并不十分顯著。