【摘 要】
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随着中国经济的飞速发展,城市轨道交通在人们的日常生活中发挥着不可替代的作用。磁浮列车作为一种新型城市轨道交通工具,运行时噪音小,环保性能好,乘坐平稳舒适,发展前景十分广阔。磁浮列车通过接触轨获取电能,在运行过程中,靴轨系统会发生振动,其动态性能会对列车运行状况造成直接影响,因此,保证列车运行过程中的靴轨受流质量十分重要。影响靴轨动态性能的因素有很多,目前的研究中,缺少车体振动的影响因素研究,故本文
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随着中国经济的飞速发展,城市轨道交通在人们的日常生活中发挥着不可替代的作用。磁浮列车作为一种新型城市轨道交通工具,运行时噪音小,环保性能好,乘坐平稳舒适,发展前景十分广阔。磁浮列车通过接触轨获取电能,在运行过程中,靴轨系统会发生振动,其动态性能会对列车运行状况造成直接影响,因此,保证列车运行过程中的靴轨受流质量十分重要。影响靴轨动态性能的因素有很多,目前的研究中,缺少车体振动的影响因素研究,故本文就车体振动这一因素展开研究。研究车体振动对靴轨动态性能的影响需要借助计算机仿真进行。本文利用ANSYS软件进行靴轨刚柔耦合模型的仿真,结合现场实测数据验证了仿真模型的正确性,并基于此方法建立了中国中部磁浮线路的受电靴与接触轨模型,通过模态分析得到其固有频率。本文通过现场测试获取磁浮列车车体振动加速度数据并分析了其统计特性;将车体振动对靴轨性能的影响等效为靴轨振动耦合方向上位移量的影响,把车体振动加速度转换为位移量并分析了其统计特性;将位移量导入靴轨仿真模型当中,对比计及车体振动前后模型仿真数据,研究车体振动对靴轨动态性能的影响。研究得出,受电靴与接触轨仿真模型的一阶固有频率分别为6.91Hz和9.57Hz。分析各速度等级下列车车体三个方向的振动加速度数据得到,靴轨振动方向的车体振动加速度最为剧烈。分析车体位移量数据统计特性得到,车体位移量总体呈正态分布特性。通过计及车体振动前后模型仿真数据对比可得,车体振动会加剧受电靴的振动,当受电靴未经过膨胀接头时,车体振动对其影响较小;当受电靴通过膨胀接头时,车体振动对其影响较大,且随着列车速度的增加,车体振动的影响也会进一步加大;当列车速度为120km/h时,受车体振动的影响,受电靴在经过膨胀接头时会发生靴轨离线现象。通过中低速磁浮列车行驶过程中车体振动对靴轨系统动态性能影响的研究,可为磁浮列车进一步的提速提供一定的理论基础。
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