许自强，罗世辉，马卫华

（西南交通大学 牵引动力国家重点实验室，四川成都610031）

转向架的一系悬挂刚度对车辆非线性稳定性、曲线通过动力学性能影响较大。王开云等［1］基于机车车辆—轨道耦合动力学理论与TTISIM动力学仿真软件系统，研究了一系悬挂刚度对“天梭”号交流传动电力机车运动稳定性的影响。员华等［2］通过对地铁车辆转向架进行动力学建模分析，建议采用更优的一系弹簧刚度值及牵引杆的刚度参数，使列车在垂直方向的平稳性得以改善。陈康等［3］研究了一系、二系刚度对2B0架悬式动力车运行平稳性和蛇行稳定性的影响。倪平涛等［6］研究了一系纵向和横向刚度对轮对摇头振动的影响，得出了一系水平刚度的合理取值范围。

以上研究发现，增大一系水平刚度能改善轮对的蛇行稳定性，但对曲线通过不利，并在一定程度上影响横向稳定性。所以，对于车辆一系水平刚度的选择，应该在一个合理的范围内以保证转向架的直线、曲线及牵引性能［5－6］。

本文研究的转向架，采用转臂式轴箱作为一系定位结构。在实际设计中根据不同轴箱部件的选取，可以得到3种不同的一系合成水平刚度（表1）。3种不同的轴箱水平刚度中，哪一种为最优刚度难以确定。

1 动力学模型

该车辆为200km／h高速客车转向架，其最大轴重可达17t。车辆模型由1个车体、2个构架、4个轮对、8个转臂式轴箱组成、2个抗侧滚扭杆和2个Z字形牵引杆组成。每个构架和车体之间由二系悬挂装置连接，包括2个空气弹簧、2个抗蛇行减振器、1个横向减振器、2个垂向减振器；……