车轮磨耗下车下悬吊系统振动特性研究

来源：机械工程学报杂志2016年第10期北京时间：

作者：汪群生, 曾京, 罗光兵, 魏来

单位：西南交通大学牵引动力国家重点实验室 成都 610031

摘要：为研究高速动车组车下悬吊系统在车轮磨耗下的振动特性演变规律,建立考虑车体弹性振动和车下悬吊设备的刚柔耦合动力学模型,分析一个镟轮周期内车轮磨耗对车体和车下悬吊设备振动响应的影响。研究结果表明：车轮磨耗主要影响车下悬吊系统的横向振动,对垂向振动影响较小;在前5万km运营里程下,车体和车下设备的振动特性基本保持不变,随着里程的增加,车体和悬吊设备的振动特性不断恶化,当运营里程达到19.1万km时,车体和悬吊设备的振动加速度幅值达到了新轮下的2倍;车辆运行速度不高于140 km/h时,车轮磨耗对车体和设备的振动影响甚微,随着速度的增加,车轮磨耗对车体和悬吊设备的影响逐渐增大;通过选取合理的横向悬吊刚度可以有效抑制车轮磨耗对悬吊系统的影响,其取值范围在0.7~1.5 MN/m内比较合适。

关键词：车轮磨耗,车下悬吊系统,弹性车体,高速动车组；

基金资助：国家自然科学基金(U1334206)、国家重点基础研究发展计划(973计划,2011CB711106)和“十二五”国家科技支撑计划(2011BAG10B01)资助项目