高速列车弹性车体与转向架耦合振动分析-交通运输工程学报.pdf

第 卷 第 期 交 通 运 输 工 程 学 报 １１ ４ Ｖｏｌ．１１ Ｎｏ．４ 　 　 年 月 ２０１１ ８ Ａｕ．２０１１ ＪｏｕｒｎａｌｏｆＴｒａｆｆｉｃａｎｄＴｒａｎｓｏｒｔａｔｉｏｎＥｎｉｎｅｅｒｉｎ ｇ ｐ ｇ ｇ 文章编号： （ ） １６７１１６３７２０１１０４００４１０７ 高速列车弹性车体与转向架耦合振动分析 宫 岛，周劲松，孙文静，谢维达 　 （同济大学 铁道与城市轨道交通研究院，上海 ２０１８０４） 　 摘 要：建立了某高速列车车体有限元模型，采用Ｇｕａｎ缩减进行模态求解，结合 ＳＩＭＰＡＣＫ多体 　 ｙ 动力学软件建立包含弹性车体的系统动力学模型。运用模型分析了车体弹性模态对运行平稳性的 影响，研究了弹性车体与转向架构架垂向耦合振动。分析结果表明：当车体垂向一阶弯曲频率与车 体点头振动空响应点频率接近时，会发生车体的垂向弹性共振；当车体菱形变形弯曲频率高于 ９Ｈｚ，垂向一阶弯曲频率高于 １０Ｈｚ时，车体弹性对运行平稳性影响不大；该高速列车转向架一系 悬挂垂向刚度与车体垂向一阶弯曲频率匹配合适，即使构架浮沉及点头频率与车体垂向一阶弯曲 频率接近，也不会发生弹性车体与构架的共振现象。 关键词：高速列车；弹性车体；耦合振动；模态参数；运行平稳性； 软件 ＳＩＭＰＡＣＫ 中图分类号： 文献标志码： Ｕ２７０．１１ Ａ 　　　 犆狅狌犾犲犱狏犻犫狉犪狋犻狅狀犪狀犪犾狊犻狊狅犳犳犾犲狓犻犫犾犲犮犪狉犫狅犱 犪狀犱 狆 狔 狔 犫狅犻犲犳狅狉犺犻犺狊犲犲犱狋狉犪犻狀 犵 犵 狆 ， ， ， ＧＯＮＧＤａｏ ＺＨＯＵＪｉｎｓｏｎ ＳＵＮＷｅｎｉｎ ＸＩＥＷｅｉｄａ ｇ ｊｇ （ ， ， ， ） ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＲａｉｌｗａ ａｎｄＵｒｂａｎＭａｓｓＴｒａｎｓｉｔＲｅｓｅａｒｃｈ Ｔｏｎ ｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔ Ｓｈａｎｈａｉ２０１８０４ Ｃｈｉｎａ ｙ ｇｊ ｙ ｇ ： ， 犃犫狊狋狉犪犮狋Ａｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｍｏｄｅｌｏｆｃａｒｂｏｄ ｆｏｒａｈｉｈｓｅｅｄｔｒａｉｎｗａｓｂｕｉｌｔ ａｎｄｔｈｅｍｏｄａｌ