高速動車組故障態(tài)動力學(xué)行為研究.pdf

1、我國鐵路進入到快速發(fā)展階段以來，高速動車組備受關(guān)注。隨著運營速度不斷提高，高速列車在運行中的安全性、可靠性問題更加突出，其中高速列車走行部關(guān)鍵部件在服役期的工作狀態(tài)是影響列車安全可靠運行的重要因素。一旦高速列車走行部關(guān)鍵零部件發(fā)生故障、失效，就有可能導(dǎo)致嚴(yán)重的行車安全事故。因此本文以國內(nèi)某型高速動車組為研究對象，重點研究了一、二系減振器、空氣彈簧失效和車輪多邊形等故障形式下的車輛動力學(xué)性能及行為。具體分析如下:
　　首先，利用SI

2、MPACK軟件建立了該型高速動車組車輛動力學(xué)仿真模型，對一、二系減振器、空氣彈簧在250～380km/h速度條件下，發(fā)生不同類型故障及故障嚴(yán)重程度不同時的車輛動力學(xué)性能進行評價，了解了不同故障下車輛動力學(xué)性能變化情況。
　　其次，研究了在250km/h、300km/h、350km/h三個速度等級下的，一、二系減振器、空氣彈簧發(fā)生不同故障類型及程度不同時的整車不同部位表現(xiàn)出的動力學(xué)行為;分析了車體、構(gòu)架等部位的動力學(xué)響應(yīng)信號的時、頻

3、特性。獲得了轉(zhuǎn)向架懸掛元件故障與整車系統(tǒng)響應(yīng)的關(guān)聯(lián)關(guān)系，為懸掛部件故障檢測和故障定位方法的研究提供了機理性認(rèn)識。
　　最后，利用ANSYS軟件通過SIMPACK的FEMBS接口將該型動車組多剛體動力學(xué)模型的輪對進行彈性化處理。在剛-柔耦合動力學(xué)模型中研究了19階多邊形在不同的行車速度及多邊形幅值下對車輛振動及輪軌力的影響。同時研究了不同階次的車輪多邊形對輪軌力的影響，并根據(jù)車輪多邊形在不同階次、幅值下輪軌力的大小提出了300km/