文孝霞, 杜子学, 许舟洲, 尹燕莉 , 隗寒冰

(1. 重庆交通大学机电与车辆工程学院 重庆,400074) (2. 重庆交通大学轨道交通研究院 重庆,400074)



单轨车辆耦合动力学模型与振动响应特性

文孝霞1, 杜子学2, 许舟洲1, 尹燕莉1, 隗寒冰1

(1. 重庆交通大学机电与车辆工程学院 重庆,400074) (2. 重庆交通大学轨道交通研究院 重庆,400074)

为了研究单轨车辆在设计车速范围内的振动响应特性，进而评价单轨车辆运行平稳性与舒适性能，分析了单轨车辆走行轮、导向轮、稳定轮和转向架中央牵引装置及车体间的拓扑关系，利用Hamilton方程构建了包含走行轮与轨道梁顶部，导向轮、稳定轮与轨道梁侧部等三向轮轨接触对的单轨车辆空间耦合系统动力学模型,并对单轨的PC轨道梁走行面及轨道梁左、右两侧部轨面的不平度进行了数值模拟。基于空间耦合动力学模型，以轨道不平度为激励源，设定车辆以某一恒定速度在直线轨道上运行，获取了单轨车辆的振动响应特性，并与实车测试结果对比分析，验证了单轨空间耦合动力学模型的正确性。在此基础之上，获取了单轨车辆不同设计车速下的振动响应特性，对单轨车辆的运行平稳性和舒适性进行了评价。结果表明，单轨车辆的舒适性能优良，运行平稳性能处于优秀等级。

单轨车辆；耦合动力学模型；接触模型；轨道不平激励；振动；平稳性

引 言

作为城市轨道交通的一种典型制式，跨座式单轨交通具有独特的走行系统，不仅走行轮与轨道梁顶部轨面附着接触，分布在转向架构架边角的导向轮与固定在构架中间两侧的稳定轮分别与轨道梁侧部轨面附着接触。……