高速列车二系横向刚度和横向阻尼参数优化分析

基于动力学软件SIMPACK,建立了我国某高速列车动力学模型;仿真分析了该高速列车二系横向刚度和横向阻尼对车辆动力学性能影响,并对该高速列车相关原始参数提出了相关优化建议。仿真结果表明:二系横向刚度和横向阻尼对高速列车稳定性均有一定影响,二系横向刚度在0.15~0.30 MN/m范围内变化,二系横向阻尼在20~40 kN·s/m范围内变化,稳定性达到最优。当二系刚度不大于0.2 MN/m,二系横向阻尼不小于30 kN·s/m时,平稳性及舒适性达到最优。当二系横向阻尼大于10 kN·s/m后,二系横向刚度和横向阻尼对高速列车安全性指标影响都比较小。二系横向阻尼最优范围为30~40 kN·s/m,二系横向刚度最优范围为0.15~0.20 MN/m,该高速列车二系横向阻尼(58.5 kN·s/m)不在最优范围内,建议优化调整为30 kN·s/m。

二系空簧横向刚度对高速列车动力学性能的影响

基于动力学软件SIMPACK仿真分析了我国某高速列车二系空簧横向刚度对车辆动力学性能影响,并对二系空簧横向刚度进行了优化分析。仿真结果表明:车辆临界速度随二系空簧横向刚度增加有所增加;车辆横向稳定性、乘坐舒适性随二系空簧横向刚度增加有所恶化,垂向平稳性受其影响不大;轮轴横向力、脱轨系数、磨耗指数随二系空簧横向刚度增加变化不大,轮轨垂向力、轮重减载率随二系空簧横向刚度增加略有下降。该高速列车二系空簧横向刚度可以在0.1~0.2 MN/mm范围内进行选取,此时,车辆动力学性能在最优范围内。

挡肩式车钩自由摆角对重载机车制动安全性能的影响

对于采用挡肩式车钩的机车而言,较大的车钩自由摆角将产生过大的横向分力,威胁机车的行车安全性。本文对挡肩式车钩的稳钩机理进行了理论分析,建立了重载机车动力学模型和挡肩式102车钩的动力学模型,计算分析了在车钩自由摆角为6°、7°、8°时的车钩稳定性与机车安全性,并研究了二系悬挂横向刚度对车钩稳定性的影响。研究结果表明,在纵向压钩力作用下,车钩自由摆角为6°、7°时重载机车可满足直线运行安全要求;当车钩自由摆角为8°、纵向压钩力为1200 kN时,由于车钩挡肩力过大,车钩出现失稳现象;适当增大机车二系悬挂横向刚度,可提高车钩稳定性与机车行车安全性。