PDF《梁鑫磁浮列车单铁悬浮车桥耦合振动分析》

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0 引言磁浮列车是一种基于电磁悬浮原理, 采用无接 触运行的新型轨道交通工具, 它具有高速、 平稳、 舒适、 噪音低、 转弯半径小等优点[ 1] , 目前已在德国、 日本、 中国得到了应用[ 2] , 其相关研究工作在世界范围 内都有进行.磁浮列车悬浮控制系统是磁浮列车与 传统轮轨列车区别的关键所在, 它是通过控制电磁 铁与轨 道梁之间的电磁力来实现磁浮车辆的悬浮[

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4 ] .磁浮列 车运行是一 个悬 浮控 制机械 结构 弹性桥梁相互耦合的复杂问题, 工程应用中常常增 大轨道梁质量及安装刚度来缓解系统耦合所带来的 问题, 如悬浮稳定问题, 然而这将导致建设成本大幅 提高, 限制了磁浮交通的发展与推广[

4

5 ] . 近年来, 国内外学者对磁浮列车车桥耦合问题 进行了多角度的研究, 并取得了一定的进展.姜卫 利等建立了磁浮车 高架桥垂向耦合模型, 分析了桥 梁的刚度和高架桥线路不平顺、 不同车速通过不同 梁跨度时对磁浮车高架桥垂向动力学响应的影响[

1

2 ] ;

邓亚士等将磁浮车辆、 轨道梁及其下部桥梁 视为一个整体的大系统, 建立了磁浮车辆 轨道梁 桥梁动力耦合模型, 研究了在参数正弦不平顺作用 下的系统振动响应规律[

3 ] ;

翟婉明等分析了悬浮控 制系统、 弹性桥梁的动态特性, 并研究了车辆在悬浮 控制系统作用下, 对不同的跨长、 刚度桥梁, 车辆悬 浮间隙及桥梁跨中的挠度随车速的变化[ 4] ;

L e e等 研究了磁浮列车以不同的车速通过桥梁时, 车速及 载荷对桥梁跨中挠度的影响, 并得出相关结论[

6 7] . 本文将悬浮控制系统、 车辆机械结构、 弹性轨道 梁及下部桥梁系统作为整体大系统进行研究, 建立 了包括单铁悬浮控制模型、 轨道模型、 车辆模型的磁 浮列车的悬浮控制 弹性桥梁 机械结构垂向耦合振 动模型, 以不同频率的外力激扰模拟磁浮车在不同 速度下对桥梁的作用, 研究了不同型式梁在整体大 系统耦合条件下的跨中挠度、 振动加速度的变化, 以 及不同频率的激扰对车、 桥的振动影响.