基于非经典阻尼模态的车辆滚摆振动分析

作     者：关庆华 李昌隆 张斌 李伟 温泽峰 梁树林 GUAN Qinghua;LI Changlong;ZHANG Bin;LI Wei;WEN Zefeng;LIANG Shulin

作者机构：西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室四川成都610031 

出 版 物：《中南大学学报（自然科学版）》 (Journal of Central South University:Science and Technology)

年 卷 期：2023年第54卷第12期

页      面：4956-4967页

核心收录：

学科分类：082304[工学-载运工具运用工程] 08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 080204[工学-车辆工程] 0802[工学-机械工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家自然科学基金联合基金资助项目(U21A20168) 四川省科技计划项目(2023NSFSC0399) 广西科技计划项目(桂科AD20297125) 牵引动力国家重点实验室自主研究课题(2020TPL-T02) 

主　　题：铁道车辆 振动 滚摆 复模态分析 悬挂系统参数 

摘      要：建立考虑车体和构架横移与侧滚自由度的车辆系统滚摆振动模型,利用复模态分解法推导系统响应公式;借助于相位同步模态分析揭示车体与构架的横移和侧滚响应与模态响应的物理关系。研究结果表明:车辆系统滚摆振动由4阶模态组成,分别为车体和构架的同相下心滚摆、同相上心滚摆、反相下心滚摆以及反相上心滚摆;轴箱外置车辆各阶模态阻尼比均比轴箱内置车辆的阻尼比大;在频率为10 Hz以内时,轴箱外置车辆的车体和构架响应明显比轴箱内置车辆的响应低,当频率为10 Hz以上时,这2种车型相差较小;当频率低于2 Hz时,这2种车型的车体响应比构架的响应大;当频率高于2 Hz时,构架响应比车体的响应大;采用合理柔性的二系横向刚度以及优化二系横向减振器阻尼,对降低车体低频振动最为有效。