袁天辰， 杨　俭， 宋瑞刚， 刘小威

(上海工程技术大学 城市轨道交通学院，上海　201620)



缩尺比例车辆-轨道垂向振动实验系统研究

袁天辰， 杨俭， 宋瑞刚， 刘小威

(上海工程技术大学 城市轨道交通学院，上海201620)

摘要：在分析车辆-轨道垂向耦合振动模型基础上提出基于相似性原理的缩尺轨道垂向振动实验台，具体阐述其关键参数的计算方法；基于轨道车辆运行设计沿轨道纵向运行的加载小车，实现车辆载荷移动加载；基于虚拟仪器技术实现实验台控制及数据采集。通过对缩尺实验台动力学模型数值仿真、实验结果表明，该缩尺轨道垂向振动实验系统能模拟车辆-轨道垂向耦合振动的低频振动特性。

关键词：轨道振动；缩尺比例；模型实验；移动载荷

轨道振动特性作为高速铁路与城市轨道交通重要研究方向颇受关注。现场实测方法要求提前安装测试元件，测试周期长、费用高，且影响线路运营。因此，进行实验室内轨道振动测试十分必要。对全尺寸车辆-轨道振动实验台[1]，虽能较准确反映动力学特性，但存在成本高、建设周期长、占地面积大等缺点。文献[2] 1∶5车辆模型滚动实验台主要侧重车辆特性研究；文献[3]设计出车辆-轨道系统缩尺1∶20模型振动实验台，未说明模型系统相似性原理；文献[4]亦采用缩尺比例设计出汽车车辆-路面模型动力响应实验装置，但模型与原型间相似性关系需进一步研究，方可确保模型实验结果能作为定量研究依据。本文从相似性原理出发，对轨道结构垂向振动进行相似性研究，以期获得缩尺比例的设计依据。……