鐵道車輛一般采用二級(jí)減振系統(tǒng),并且在懸掛系統(tǒng)中采用了大量橡膠件,其中大多數(shù)橡膠件,如空氣彈簧、止擋、軸箱橡膠彈簧等,都具有非線性特性,具體表現(xiàn)為懸掛參數(shù)的頻變與幅變現(xiàn)象,傳統(tǒng)的車輛動(dòng)力學(xué)計(jì)算中通常將大多數(shù)橡膠件簡(jiǎn)化為一個(gè)線性的彈簧-阻尼單元,并未考慮其非線性特性的影響。本文首先對(duì)某車輛線路實(shí)測(cè)加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析,掌握了實(shí)際運(yùn)行中的非線性振動(dòng)現(xiàn)象。然后,建立了二自由度1/4車輛的垂向振動(dòng)非線性數(shù)學(xué)模型,考慮了三次多項(xiàng)式擬合的空氣彈簧非線性模型。采用增量諧波平衡法（IHB）分析了此系統(tǒng)在單頻激勵(lì)下的激勵(lì)幅值、二系垂向阻尼、非線性剛度對(duì)其主共振的影響。結(jié)果表明,在二系垂向阻尼較小、空氣彈簧的三次非線性剛度較大或激勵(lì)幅值較大等情況下,系統(tǒng)的幅頻曲線會(huì)向右傾斜產(chǎn)生跳躍現(xiàn)象,增大空氣彈簧的二次非線性剛度可以使系統(tǒng)的幅頻曲線向左傾斜,增量諧波平衡法可以較為清楚地表現(xiàn)出各階次諧波的貢獻(xiàn)量。采用多尺度法對(duì)此系統(tǒng)的亞諧共振、超諧共振與內(nèi)共振、組合共振現(xiàn)象進(jìn)行了分析。對(duì)于亞諧共振,其產(chǎn)生是有條件的,增大二系懸掛垂向阻尼,降低二次或三次非線性剛度、降低激勵(lì)振幅可以阻止1/2次或1/3次亞諧共振的產(chǎn)生;超諧共... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

動(dòng)車組一系垂向懸掛

西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文 系垂向懸掛一般為空氣彈簧（圖 1.2）與二系垂向減振器組成。膠的符合材料制成，可分為囊式空氣彈簧以及膜式空氣彈簧兩領(lǐng)域，膜式空氣彈簧中的自由膜式空氣彈簧使用較為廣泛，該可靠，性能較好，使用壽命較長(zhǎng)，能夠較好地衰減來(lái)自構(gòu)架的輛系統(tǒng)中，空氣彈簧主要由空氣彈簧的氣囊本體、附加氣室、等構(gòu)成，這一系列復(fù)雜的系統(tǒng)，使得空氣彈簧具有接觸非線性線性等特征，也在諸多實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)出了較強(qiáng)的頻變剛度與幅變性；二系垂向減振器與一系垂向減振器類似。也具有分段線性非線性特性。

圖 1.3 硬彈簧的力-位移特性性特性較強(qiáng)，其剛度特性等受到氣壓、溫度、幅值等諸多因素的影響，關(guān)于空氣彈簧的非線型[1-6]、有限元模型[7-8]，簡(jiǎn)化模型[9]以及多項(xiàng)圖 1.4 Krettek 模型

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
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碩士論文
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[9]橡膠彈簧頻變剛度特性及其對(duì)地鐵車輛動(dòng)力學(xué)性能的影響研究[D]. 孟政.西南交通大學(xué) 2011
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