矿车-轨道垂向耦合振动建模与仿真

Modeling and simulation of vertical coupling vibration of tramcar-railway

将矿车简化为七自由度质量-弹簧-阻尼系统,将矿井轨道等效为铺设于连续黏弹性基础上的欧拉梁,利用赫兹非线性弹性接触模型模拟轮轨作用力,从而建立了矿车与轨道组成的垂向耦合振动模型。仿真分析表明:车体垂直振动及点头振动加速度的频谱峰值与轮轨作用力的频谱峰值吻合,所以轮轨作用力是车体振动的激励源,而且矿车运行速度越高,轮轨作用力及车体振动幅值越大。金属橡胶拥有良好的振动控制特性,可以有效控制轮轨作用力及车体振动加速度,有利于促进剧烈振动的矿车车体迅速恢复到平衡位置,从而确保矿车平稳运行。