铁道机车车辆
鐵道機車車輛
철도궤차차량
RAILWAY LOCOMOTIVE & CAR
2015年
2期
10-13
,共4页
肖乾%方骏%谭祖宾%袁其刚
肖乾%方駿%譚祖賓%袁其剛
초건%방준%담조빈%원기강
轨检车%轴箱%振动特性%模态分析
軌檢車%軸箱%振動特性%模態分析
궤검차%축상%진동특성%모태분석
轴箱是轮对与构架既相互连接又相互运动的关键部件,它起着承上启下的关键作用.铁路轨检车主要用于钢轨探伤,探伤设备的固定支架一般与轴箱相连,因此研究铁路轨检车轴箱振动特性对于提高探伤设备的使用寿命和探测精度具有重要意义.针对某型号轨检车建立整车车辆动力学模型,在此基础上建立了运动方程,得到车轮-轴箱系统频率响应输出;结合Hypermesh和Abaqus软件建立有限元模型并利用Block Lanczos算法进行了模态分析,得出轴箱前六阶的固有频率和主振型,得到第一阶模态固有频率为637.26 Hz;使用SIMPACK动力学软件建立轨检车动力学仿真模型,使轨检车在定义有激励的直线轨道上以70 km/h的速度行驶,计算出轨检车的车轮-轴箱系统垂向和横向频率响应输出并得出其共振频率,得到横向和垂向振动共振频率分别为20 Hz和63 Hz.可以发现第一阶模态固有频率远远大于其共振频率,因此轴箱的结构设计合理,在其工作速度范围内是安全的.
軸箱是輪對與構架既相互連接又相互運動的關鍵部件,它起著承上啟下的關鍵作用.鐵路軌檢車主要用于鋼軌探傷,探傷設備的固定支架一般與軸箱相連,因此研究鐵路軌檢車軸箱振動特性對于提高探傷設備的使用壽命和探測精度具有重要意義.針對某型號軌檢車建立整車車輛動力學模型,在此基礎上建立瞭運動方程,得到車輪-軸箱繫統頻率響應輸齣;結閤Hypermesh和Abaqus軟件建立有限元模型併利用Block Lanczos算法進行瞭模態分析,得齣軸箱前六階的固有頻率和主振型,得到第一階模態固有頻率為637.26 Hz;使用SIMPACK動力學軟件建立軌檢車動力學倣真模型,使軌檢車在定義有激勵的直線軌道上以70 km/h的速度行駛,計算齣軌檢車的車輪-軸箱繫統垂嚮和橫嚮頻率響應輸齣併得齣其共振頻率,得到橫嚮和垂嚮振動共振頻率分彆為20 Hz和63 Hz.可以髮現第一階模態固有頻率遠遠大于其共振頻率,因此軸箱的結構設計閤理,在其工作速度範圍內是安全的.
축상시륜대여구가기상호련접우상호운동적관건부건,타기착승상계하적관건작용.철로궤검차주요용우강궤탐상,탐상설비적고정지가일반여축상상련,인차연구철로궤검차축상진동특성대우제고탐상설비적사용수명화탐측정도구유중요의의.침대모형호궤검차건립정차차량동역학모형,재차기출상건립료운동방정,득도차륜-축상계통빈솔향응수출;결합Hypermesh화Abaqus연건건립유한원모형병이용Block Lanczos산법진행료모태분석,득출축상전륙계적고유빈솔화주진형,득도제일계모태고유빈솔위637.26 Hz;사용SIMPACK동역학연건건립궤검차동역학방진모형,사궤검차재정의유격려적직선궤도상이70 km/h적속도행사,계산출궤검차적차륜-축상계통수향화횡향빈솔향응수출병득출기공진빈솔,득도횡향화수향진동공진빈솔분별위20 Hz화63 Hz.가이발현제일계모태고유빈솔원원대우기공진빈솔,인차축상적결구설계합리,재기공작속도범위내시안전적.
