成金娜，周劲松，王超冉

(同济大学铁道与城市轨道交通研究院，上海 201804)

跨坐式单轨具有造价低、弯道半径小及车辆运行噪声低等特点，已广泛应用于国内外许多城市。对跨坐式单轨车辆车体进行轻量化设计，在降低车体承载结构质量的同时，导致车体刚度大幅下降。车体刚度过低会导致车体垂向弯曲，可能会引起车体与转向架产生共振。随着车体轻量化，在进行车辆稳定性和舒适性分析时必须考虑部件的弹性，这也成为国内外学者近年来研究的热点。宫岛等[1]对高速列车弹性车体和转向架耦合振动进行了分析；李丽和王瑞卿等[2-3]建立了刚柔耦合动力学模型，对地铁车辆的耦合振动进行了分析。也有一些学者研究了如何抑制车体弹性振动，宫岛[4]、周劲松等[5～6]通过加装吸振器、采用最优控制以及被动控制的方法，较好地抑制了车体一阶弯曲模态的结构振动；黄彩虹等[7]研究了牵引拉杆纵向刚度对高速客车车体弹性振动的影响。以上研究针对的均是铁道车辆弹性车体，尚未有学者对跨坐式单轨弹性车体和转向架的耦合振动进行研究。跨坐式单轨采用胶轮走行，为改善弯道通过性能，部分车型采用单轴转向架，其转向架点头和浮沉运动较为明显。基于上述调研，本文建立了车体弹性振动的刚柔耦合系统动力学模型，研究了车体低阶振动与转向架耦合振动对车辆运行平稳性的影响，分析了弹性车体与转向架的垂向耦合振动，探究跨坐式单轨车辆弹性共振的原因。……