轮轨系统激励下列车-轨道耦合系统的振动分析

运用弹性系统动力学总势能不变值原理和形成矩阵的“对号入座”法则，建立了列车一轨道耦合系统的竖向振动方程。分析了车轮偏心和轨道随机不平顺对高速行车影响。研究表明：车轮偏心属于周期性激扰源，它将导致系统的周期性强迫振动；车轮偏心对钢轨和轨道板的竖向振动位移影响较小，而对轮轨之间相互作用以及系统各部件的振动加速度影响较大，且随着偏心距的增大，系统的动力响应将加剧；郑武高速试验段轨道随机不平顺幅值大约为4mm左右，其对系统动力响应影响较小，平顺性较好。