120 km/h A型地铁车辆径向转向架动力学性能研究

为使地铁车辆转向架在保证良好蛇形稳定性的基础上改善其曲线通过性,阐述了径向转向架的导向原理,并基于多体动力学仿真软件建立了传统、自导向以及迫导向三种地铁车辆动力学模型,对比分析了不同转向架的动力学性能。研究结果表明,地铁车辆采用径向转向架能显著改善冲角以及轮轨磨耗,但自导向转向架在极小半径曲线径向效果不佳;为提高车辆直线稳定性,自导向转向架径向机构需要匹配大阻尼减振器,迫导向转向架需要通过悬挂参数匹配以防车辆低锥度失稳。

基于遗传算法的主动径向转向架动力学优化

为提高主动径向转向架的动力学性能,阐述了主动径向的导向原理和控制策略,建立主动径向转向架地铁车辆的联合仿真模型,并利用自适应遗传算法对车辆的稳定性、平稳性和安全性进行多目标多参数的优化设计。研究结果表明:与传统转向架相比,地铁车辆采用主动径向转向架可以显著提升车辆的曲线通过性能,降低轮轨作用力和减小磨耗,优化后车辆各项动力学指标皆可以得到明显改善。

地铁车辆径向转向架主动控制策略研究

为使地铁车辆在保证直线稳定性的同时,又能改善曲线通过性能,本文阐述了主动径向转向架的导向机理,并基于多体动力学建立了主动径向转向架联合仿真模型,从理论角度研究了基于冲角的径向线控制策略和基于纵向蠕滑力的纯滚线控制策略,从工程实用角度研究了基于二系回转角和线路信标的相对摇头角控制策略,对比论证了工程控制策略的可行性。研究结果表明:与传统转向架相比,主动径向转向架能够在车辆通过曲线时,控制轮对趋于径向线位置,大幅提高曲线通过性能;采用不同控制策略均可以显著减小轮对冲角,改善轮轨磨耗。

地铁车辆径向转向架导向原理及导向性能研究

为了提高地铁车辆转向架的曲线通过安全性,以及降低轮轨磨耗,文章阐述了几种径向转向架的导向原理,并基于多体系统动力学理论建立了传统、自导向、迫导向和主动径向转向架四种地铁车辆动力学模型,对比分析了不同转向架车辆的导向性能。研究结果表明,常规径向转向架可以降低轮轨冲角和轮轨磨耗,但在小半径曲线下径向效果不佳;主动径向转向架可以显著改善轮轨冲角和轮轨磨耗,可以兼顾各种曲线工况,取得远优于传统转向架以及常规径向转向架的导向效果。