地铁车辆车体横向抖动研究

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1、：暴硕士学位论文．ＭＡＳＴＥＲＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ工学顿士報翻：＾＾ｒ：；＾＿国内图书分类号：Ｕ２７０．１密级：公开■国际图书分类号：６２５．１西南交通大学研究生学位论文ｉ地铁车辆车体横向抖动研究年级二〇一二级姓名刘汗青申请学位级别工学硕士专业载运工具运用工程指导教师戴焕云研究员二零一五年五月ＣｌａｓｓｉｆｉｅｄＩｎｄｅｘ：Ｕ２７０．１Ｕ．Ｄ．Ｃ：６２５．１ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔ

2、ｙＭａｓｔｅｒＤｅｇｒｅｅＴｈｅｓｉｓＳＴＵＤＹＯＮＴＲＡＮＳＶＥＲＳＥＶＩＢＲＡＴＩＯＮＯＦＭＥＴＲＯＶＥＨＩＣＬＥＢＯＤＹＧｒａｄｅ：２０１２Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：ＬｉｕＨａｎｉｎｑｇＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅＡｐｐｌｉｅｄｆｏｒ：ＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｐｅｃｉａｌｉｔｙ：ＶｅｈｉｃｌｅＯｐｅｒａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＤａｉＨｕａｎｕｎｐｙＭａ２０１５ｙ西南交通大学学位论

3、文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留。并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印。、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文本学位论文属于１．保密口，在年解密后适用本授权书；２．不保密使用本授权书。“”（请在以上方框内打Ｖ）学位论文作者：’：指导老师签名曰期曰期：西南交通大学硕士学位论文主要工作（贡献）声明本人在学位

4、论文中所做的主要工作或贡献如下：（１）车辆蛇行型式研究分析研究转向架和车体的模态，确定了蛇行型式。（２）影响蛇行运动稳定性因素研究一研究了系定位刚度、等效锥度和轨道轨底坡对蛇行运动稳定性的影响。（３）车辆蛇行运动现象仿真重现运用柔性转向架蛇行波长公式推导出横向定位刚度，仿真重现了车辆蛇行运动现象。论文的研究工作得到了以下项目的支持：“”国家自然科学基金重点资助项目（６１１３４００２）、国家九七三计划项目２０ＣＢ７－（１１１１１００）、铁路总公司项目（２０１４Ｊ００４Ｍ）本人郑重声

5、明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确一说明。本人完全了解违反上述声明所引起的切法律责任将由本人承担。学位论文作者名：ｆ曰期：？广：（７丨西南交通大学硕士研究生毕业论文第Ｉ页摘要随着中国城市化进程的加快，人口大量地涌入城市，汽车保有量逐年上升，远远超过了城市道路承载能力，长时间的堵车日益成为常态化。大力发展公共交通成为

6、解决城市交通拥堵的有效途径。在这种情形下，具有运载效率高、运行速度快、乘坐舒适和不占用地面空间等多种优点的地铁得到了快速发展。在得到大规模建设和运用的同时，地铁车辆的舒适性、稳定性和安全性受到了越来越多地关注。一北京地铁６号线在开通运营年之后，车辆在以较高速度勻速运行时，车体出现剧烈的横向抖动现象，严重影响乘坐舒适性和车辆安全性。３？９ＨｚＴＦＴ本文通过对地铁车辆线路试验实测数据进行的滤波和ＦＦＴ、Ｓ处理，５Ｈｚ研究了车辆振动传递关系，结果表明轴箱、构架和车体处的横向振动主频均为左右。分析了转向

7、架和车体的模态，确定了车辆蛇行运动型式为二次蛇行。运用ＳＩＭＰＡＣＫ软件建立了地铁车辆动力学模型。分析了新造车轮与新造钢轨、新造车轮与磨耗后钢轨、磨耗后车轮与新造钢轨和磨耗后车轮与磨耗后钢轨的四种轮轨匹配关系一，发现车轮磨耗对等效锥度的影响较大。轨底坡对轮轨匹配等效锥度也有定的影响，对磨耗后车轮等效锥度影响较新造车轮大。运用车辆动力学模型计算了定位刚度对临界速度的影响，车辆临界速度对横向定位刚度的变化较为敏感。当横向定位刚度在小于２ＭＮ／ｍ的范围内时，车辆临界速度会随着刚度的减小而剧烈地下降。等

8、效锥度对车辆临界速度的影响也较大，建议应经常进行车轮镟修工作。由柔性转向架蛇行波长公式推导出横向定位刚度退化后的大小为０．５５ＭＮ／ｍ。横向定位刚度设置成０，车辆的临界速度为７２ｋｍ／ｈ，０ｋｍ／ｈ．５５ＭＮ／ｍ时当车辆以９的速度运行时，会产生蛇行失稳。这时轮对、构架和车体的横向振动主频均