高速列车车体结构共振效应下的耦合振动特性及载荷谱研究

项目名称： 高速列车车体结构共振效应下的耦合振动特性及载荷谱研究

项目编号： No.51375405

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 缪炳荣

作者单位： 西南交通大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 针对某型动车组车体结构等效荷载与结构固有模态之间的强耦合特征，采用一种全面考虑结构共振效应下的动力学耦合计算方法。该方法可以克服目前高速列车车辆大系统动力学建模中随机振动参数容易导致各阶耦合项分析精度不足的问题。同时，从动力学角度提出完善基于共振效应的耦合振动算法和车体结构损伤识别方法。首先，采用动力学耦合分析方法，研究车辆振动特性对车体结构及悬挂设备的振动特性影响。采用整车刚柔耦合动力学模型研究车体振动传递规律；根据实际线路确定不同车辆运行姿态下车体及悬挂设备的载荷分布；结合实测数据研究典型载荷历程对车体结构疲劳损伤的作用规律。其次，通过试验和计算模态结果分析车体在低频和中高频混合激励作用下的载荷响应规律；通过载荷谱外推方法和载荷损伤参数识别技术研究车体结构损伤条件下的载荷特征。最后，结合车体结构实际工程设计中的技术难题，验证本算法的合理性和准确性，提出车体结构的设计建议和改进措施。

中文关键词： 高速铁路；多体动力学；有限元；载荷谱；车体

英文摘要： Against the strong coupling characteristic between a certain type of EMU car body structure equivalent loads and structure intrinsic mode, one comprehensive vehicle dynamic coupling calculation method considering structure resonance effect is proposed her

英文关键词： High speed railway；Multibody dynamics；FEM；Load Spectrum；Carbody