形状记忆合金复合材料壁板的颤振分析

研究铺设形状记忆合金(Shape MemoryAlloy,SMA)丝的复合材料壁板的颤振行为。采用Von-Karman大变形理论描述壁板位移-应变的非线性关系,用三阶非线性活塞理论来表示气动载荷。根据一维Brinson模型,对SMA丝的热力学行为进行模拟。利用Hamilton原理,推导出SMA复合材料壁板的非线性偏微分运动方程组。通过Galerkin法对偏微分方程组进行离散,得到壁板的常微分运动方程组。对传统复合材料壁板和SMA复合材料壁板的临界颤振动压进行对比,并详细分析SMA丝的温度、体积分数和预应变对壁板稳定性边界和极限环振幅的影响。数值结果表明:铺设SMA丝可以显著提高壁板的气动弹性稳定性;增大SMA丝的体积分数和预应变、加热SMA丝有助于增强对壁板颤振的抑制效果。

牵引电机悬挂方式对机车横向稳定性的影响研究

以刚性架悬、弹性架悬和半体悬高速动力车为研究对象分别建立动力学分析模型,对它们的横向稳定性进行对比分析研究。另外,针对设计方案中高速动力车低速运行时轮对横向振动出现小幅度的极限环振动问题,分析了3种高速动力车横向稳定性对一系纵向刚度变化的敏感性。结果表明半体悬高速动力车的非线性临界速度最高,刚性架悬高速动力车的非线性临界速度最低,弹性架悬高速动力车的非线性临界速度居中;3种高速动力车的非线性临界速度都会随着一系纵向刚度的增大而减小,刚性架悬和弹性架悬机车在低速运行时轮对横向振动的极限环振幅随着一系纵向刚度的增大会有所增大。

200km/h八轴交流传动机车的横向稳定性分析研究

针对200 km/h八轴交流传动机车设计方案中低速运行时轮对横向出现一定幅度的极限环振动,线性临界速度偏低的问题,着重分析了机车一系纵向刚度、抗蛇行减振器的阻尼系数和抗蛇行减振器的安装刚度这3个关键参数对机车横向稳定性的影响。分析结果表明,机车在低速下运行时轮对横向振动的极限环振幅随着一系纵向刚度、抗蛇行减振器的安装刚度和抗蛇行减振器的阻尼系数的增大会有所增大,临界速度会随着一系纵向刚度和抗蛇行减振器安装刚度的增大而略微减小,随着抗蛇行减振器的阻尼系数的增大而增大。通过对3个参数进行合理匹配可以使机车取得良好的横向稳定性。