基于有限单元法轮对-车轴系统动力学特性研究

轮对车轴系统作为轨道交通车辆上的重要部件,随着车速的提高,其动力学问题也变得十分迫切和必要.提出一种基于有限元方法的弹性轮对-车轴系统动力学建模方法,利用该方法分析了轮对-车轴系统的固有特性与临界转速,并与有限元分析软件计算结果进行对比验证.在此基础上,分析车轮偏心状态下转子动力学响应.结果表明,两种方法计算的振型一致且固有频率值和临界转速误差均小于8%,验证了该模型的正确性,轮对-车轴系统前四阶振型主要为一弯曲和二弯曲振型;此外,轮轨法向动态作用力随着车轮偏心距和转速的增加而增大.