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列车-桥梁时变系统的横向振动分析 被引量:50
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作者 曾庆元 杨毅 +2 位作者 骆宁安 江锋 张麒 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1991年第2期38-46,共9页
本文将列车-桥梁视为一整体振动系统,其振动特性随列车过桥时间变化。由势能驻值原理及形成结构矩阵的“对号入座”法则,导出此系统横向振动的矩阵方程。以车辆构架在桥上的实测蛇行波和车辆轮对在线路上的实测蛇行波为激振源,算出了列... 本文将列车-桥梁视为一整体振动系统,其振动特性随列车过桥时间变化。由势能驻值原理及形成结构矩阵的“对号入座”法则,导出此系统横向振动的矩阵方程。以车辆构架在桥上的实测蛇行波和车辆轮对在线路上的实测蛇行波为激振源,算出了列车分别以33、49、55、73、90km/h速度通过48m、648m、66m、72m、80m、92.96m、144m、192m单线简支钢桁梁桥时的车桥系统横向振动响应时程曲线,与实测比较接近。在此基础上,又算出了上述各跨桥梁的容许极限宽跨比、桥上列车横向摇摆力及其他结果,均与我国及美国、日本、英国等国《桥规》的规定值接近。 展开更多
关键词 列车—桥梁时变系统 横向振动 列车摇摆力
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高速电梯水平振动建模及动态响应分析 被引量:43
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作者 傅武军 朱昌明 +1 位作者 张长友 叶庆泰 《机械设计与研究》 CSCD 2003年第6期65-67,共3页
建立了电梯水平振动的多自由度模型 ,并导出力和位移在系统局部坐标系和整体坐标系之间的转换关系 ,由此得到电梯水平振动的系统微分方程。讨论了电梯导轨的扰动模型 ,并得出电梯在导轨正弦、三角、脉冲和阶跃扰动下电梯的加速度响应。... 建立了电梯水平振动的多自由度模型 ,并导出力和位移在系统局部坐标系和整体坐标系之间的转换关系 ,由此得到电梯水平振动的系统微分方程。讨论了电梯导轨的扰动模型 ,并得出电梯在导轨正弦、三角、脉冲和阶跃扰动下电梯的加速度响应。仿真结果表明导轨的阶跃扰动会引起较大的水平振动。 展开更多
关键词 电梯 水平振动 建模 动态响应 扰动
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层状地基中群桩的水平振动特性 被引量:38
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作者 黄茂松 吴志明 任青 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期32-38,共7页
采用动力Winkler地基模型模拟桩土之间的动力相互作用,并运用传递矩阵法考虑地基土的分层特性,提出了计算层状地基中单桩和群桩动力阻抗函数的一种简化方法。在计算动力相互作用因子时考虑了“被动桩”与周围土体之间的相互作用。最后... 采用动力Winkler地基模型模拟桩土之间的动力相互作用,并运用传递矩阵法考虑地基土的分层特性,提出了计算层状地基中单桩和群桩动力阻抗函数的一种简化方法。在计算动力相互作用因子时考虑了“被动桩”与周围土体之间的相互作用。最后将相互作用因子和群桩阻抗的本文解与精确解进行了对比,同时与有关现场试验结果作了比较,验证了本文方法的有效性。 展开更多
关键词 层状地基 群桩 水平振动 动力阻抗
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预应力梁横向振动分析的模态摄动方法 被引量:27
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作者 楼梦麟 洪婷婷 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2006年第1期107-111,共5页
以预应力简支梁为例,分析了预应力在梁的横向振动过程中的变化,建立了预应力梁横向弯曲振动的微分方程。采用模态摄动法,进一步推导出预应力梁模态特性的近似分析方法,把复杂的变系数微分方程的求解转化为线性代数方程组的求解,从而有... 以预应力简支梁为例,分析了预应力在梁的横向振动过程中的变化,建立了预应力梁横向弯曲振动的微分方程。采用模态摄动法,进一步推导出预应力梁模态特性的近似分析方法,把复杂的变系数微分方程的求解转化为线性代数方程组的求解,从而有效地简化了计算过程。最后通过算例,讨论了预应力对梁的横向振动特性的影响。计算结果表明:当施加预应力的位置有较大的偏心距时,预应力对梁的自振特性有较大的影响。 展开更多
关键词 结构工程 预应力梁 横向振动 动力分析 模态摄动法
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钻柱横向振动规律及应用 被引量:24
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作者 韩春杰 阎铁 +1 位作者 毕雪亮 陈要辉 《大庆石油学院学报》 CAS 北大核心 2004年第1期14-16,共3页
在轴向动态载荷和静态载荷的情况下,分析了受激状态下钻柱的横向振动规律.结果表明:钻柱横向振动的固有频率除了与钻柱的本身特征有关外,还与钻柱所受的轴向力有关,拉力使横向振动的固有频率增加,压力使横向振动的固有频率减小,钻柱的... 在轴向动态载荷和静态载荷的情况下,分析了受激状态下钻柱的横向振动规律.结果表明:钻柱横向振动的固有频率除了与钻柱的本身特征有关外,还与钻柱所受的轴向力有关,拉力使横向振动的固有频率增加,压力使横向振动的固有频率减小,钻柱的横向振动的共振频率范围很大;受力中和点附近容易发生多根钻杆或钻铤横向共振,中和点附近钻柱的横向共振的概率大,应避免中和点附近的钻柱横向共振;钻头激振力加大了轴向力所提供的冲击载荷,增加了横向振动的发生概率,遇到坚硬的地层时,应选择低转速钻井,以避免下部钻柱发生严重的横向振动. 展开更多
关键词 钻柱 轴向载荷 横向振动 固有频率 横向共振
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钻井液对钻柱横向振动固有频率的影响 被引量:23
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作者 李茂生 闫相祯 高德利 《石油大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2004年第6期68-71,共4页
为了研究钻柱系统的振动模态以及动力学特性,利用动力学理论研究了钻柱内、外钻井液对钻柱横向振动固有频率的影响。引入附加质量系数,通过线性化假设,并进行Laplace变换,导出了钻井液排量、井眼直径与钻柱外径的比值与附加质量系数的... 为了研究钻柱系统的振动模态以及动力学特性,利用动力学理论研究了钻柱内、外钻井液对钻柱横向振动固有频率的影响。引入附加质量系数,通过线性化假设,并进行Laplace变换,导出了钻井液排量、井眼直径与钻柱外径的比值与附加质量系数的关系。研究结果表明,钻井液的存在导致钻柱的固有频率与不考虑钻井液相比有较大的下降;钻柱内、外钻井液对钻柱横向振动固有频率的作用机理不同,其中环空内钻井液对钻柱横向振动固有频率的影响要远远大于人们的估计。 展开更多
关键词 钻柱 钻井液 井眼 横向振动 排量 LAPLACE变换 液相 固有频率 系数 动力学理论
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基于钻头破岩钻进的下部钻具横向振动特性研究 被引量:25
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作者 祝效华 胡志强 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第17期90-93,共4页
针对横向振动引起下部钻具失效的问题,基于钻头破岩钻进,并考虑钻具纵横扭耦合以及钻具与井壁随机接触,建立了系统非线性动力学模型,研究下部钻具横向振动特性。结果表明:在常用的牙轮钻头单扶下部钻具组合钻进过程中,钻头横振表现出较... 针对横向振动引起下部钻具失效的问题,基于钻头破岩钻进,并考虑钻具纵横扭耦合以及钻具与井壁随机接触,建立了系统非线性动力学模型,研究下部钻具横向振动特性。结果表明:在常用的牙轮钻头单扶下部钻具组合钻进过程中,钻头横振表现出较强的随机性,根据贝克休斯公司对钻具振动的量化标准,其强度属于剧烈分区;钻铤横振强度随其与钻头距离增大而近似呈指数递减,并在距钻头约50 m以后趋于稳定;钻铤上接的钻杆与近钻头钻铤的横振强度相当;下部钻具横振强度随钻压、转速增大而增大。考虑了牙轮钻头破岩钻进与下部钻柱的交互影响,对进一步揭示下部钻具的横振特性以及参数优选具有积极意义。 展开更多
关键词 下部钻具 破岩 随机接触 横向振动 加速度
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刚性联接平行不对中转子系统振动特性 被引量:24
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作者 安学利 周建中 +1 位作者 向秀桥 彭兵 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第11期77-81,共5页
考虑刚性联轴节不对中和圆盘不平衡等因素,建立了不对中转子系统动力学模型,推导出系统运动微分方程。对运动微分方程进行数值积分,分析不对中转子系统的动力学行为。数值结果显示,刚性联轴节平行不对中时,故障特征频率主要成分为1X分量... 考虑刚性联轴节不对中和圆盘不平衡等因素,建立了不对中转子系统动力学模型,推导出系统运动微分方程。对运动微分方程进行数值积分,分析不对中转子系统的动力学行为。数值结果显示,刚性联轴节平行不对中时,故障特征频率主要成分为1X分量;振动经过充分衰减后,转子系统轴心轨迹是比较稳定的圆;随着质量偏心、平行不对中量的变化,驱动轴振动幅度可能大于从动轴振幅;平行不对中对支承刚度较小的转子系统的动态响应影响较大。 展开更多
关键词 转子系统 刚性联轴节 平行不对中 横向振动 建模分析
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转_(8A)型转向架横向摆振问题探讨 被引量:18
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作者 李谷 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第1期32-42,共11页
转8A型转向架在横向动力学性能方面存在着一定的问题,这在以往的多次试验中已有所反映。本文基于广深线试验中所获得的测试数据,指出转8A上所出现的是“摆振”问题而并非“蛇行”,它将对当前正在进行的繁忙干线客货列车提速进程... 转8A型转向架在横向动力学性能方面存在着一定的问题,这在以往的多次试验中已有所反映。本文基于广深线试验中所获得的测试数据,指出转8A上所出现的是“摆振”问题而并非“蛇行”,它将对当前正在进行的繁忙干线客货列车提速进程带来影响。 展开更多
关键词 转向架 横摆振动 减振器 脱轨 铁路 机车
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高速列车横向悬挂主动、半主动控制技术的研究 被引量:17
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作者 吴学杰 王月明 +2 位作者 张立民 戴焕云 陈春俊 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期50-54,共5页
针对铁路机车车辆横向悬挂系统存在的振动问题,提出了一种基于力和加速度反馈的旨在抑制振动的主动、半主动控制方案。介绍了主动、半主动控制原理,相应的执行机构和控制器的构成,整车试验的试验方法和部分试验结果。试验表明:采用主动... 针对铁路机车车辆横向悬挂系统存在的振动问题,提出了一种基于力和加速度反馈的旨在抑制振动的主动、半主动控制方案。介绍了主动、半主动控制原理,相应的执行机构和控制器的构成,整车试验的试验方法和部分试验结果。试验表明:采用主动、半主动控制技术以后,机车车辆的运行平稳性指标得到了较大的提高,列车的运行品质得到了明显改善。 展开更多
关键词 机车车辆 横向振动 振动抑制 双环控制
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埋地管道的平稳随机振动 被引量:12
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作者 帅健 吕英民 蔡强康 《石油大学学报(自然科学版)》 CSCD 1999年第4期65-70,共6页
考虑地震时大地震动的相关性,导出了埋地管道轴向和横向随机振动响应的功率谱密度函数的解析式。实例计算表明,边界条件的影响仅限于管端附近。无论是轴向振动还是横向振动,埋地长管线的各阶固有频率均十分接近,出现了模态密集现象... 考虑地震时大地震动的相关性,导出了埋地管道轴向和横向随机振动响应的功率谱密度函数的解析式。实例计算表明,边界条件的影响仅限于管端附近。无论是轴向振动还是横向振动,埋地长管线的各阶固有频率均十分接近,出现了模态密集现象。由于有模态密集和较大的阻尼,模态之间的相互作用不可忽略。只要管段取得足够长,管中部应力就不随管段长度而变化。大地震动的空间相关性对管线随机振动影响很大,因此要慎重选取。CloughPenzien给出的CP模型和胡聿贤给出的H模型都可用来计算埋地管道的随机响应。 展开更多
关键词 地震 埋地管道 计算模型 随机振动 油气管
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轴向载荷对潜射导弹横向振动特性影响分析 被引量:18
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作者 王英华 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2002年第6期9-15,共7页
潜射导弹在出筒及出水过程中 ,由于水动力及重力的影响 ,将受到较大的轴向载荷作用。轴向载荷将影响结构几何刚度 ,从而影响结构的横向振动频率。本文研究了轴载对导弹梁模型横向振动频率的影响 ,并以某型号潜地导弹发射过程中某时刻为... 潜射导弹在出筒及出水过程中 ,由于水动力及重力的影响 ,将受到较大的轴向载荷作用。轴向载荷将影响结构几何刚度 ,从而影响结构的横向振动频率。本文研究了轴载对导弹梁模型横向振动频率的影响 ,并以某型号潜地导弹发射过程中某时刻为例 ,用大型有限元软件 ANSYS对这种影响作了计算 。 展开更多
关键词 轴向载荷 潜射导弹 横向振动 影响
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大位移井钻柱振动规律研究与应用 被引量:15
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作者 韩春杰 阎铁 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期72-74,共3页
在大位移井钻井工程中钻柱受着各种振动,当各种振动共振时,钻柱承受着非常大的动载,很容易受损,同时,钻柱的振动影响着井壁的稳定,严重威胁着井下的作业安全。以大位移井近井底的钻柱为研究对象,分析了钻柱振动行为所遵循的规律。采用... 在大位移井钻井工程中钻柱受着各种振动,当各种振动共振时,钻柱承受着非常大的动载,很容易受损,同时,钻柱的振动影响着井壁的稳定,严重威胁着井下的作业安全。以大位移井近井底的钻柱为研究对象,分析了钻柱振动行为所遵循的规律。采用线性分析法,获得了大位移井钻柱横向振动和扭转振动的频谱方程。同时获得了钻柱各种共振频率的分布。经分析表明大位移井钻柱的横向振动和扭转振动的共振频率与实际钻井转速非常接近,应合理选择转速以减小钻柱共振的发生。文章的分析研究为大位移井钻柱动态行为的研究提供了理论依据。 展开更多
关键词 钻井 大位移井 水平井 钻柱 横向振动 扭转振动
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钢桁梁桥横向刚度控制指标的探讨 被引量:9
14
作者 张麒 曾庆元 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 1998年第1期1-4,共4页
文中根据列车—桥梁时变系统的横向振动分析结果、桥上列车抗脱轨安全度及Sperling指标和Diekmann指标的要求,得出了桁梁桥横向刚度控制指标——桥梁容许极限宽跨比[B/L]随跨度L的变化曲线与规范规定的[B/L... 文中根据列车—桥梁时变系统的横向振动分析结果、桥上列车抗脱轨安全度及Sperling指标和Diekmann指标的要求,得出了桁梁桥横向刚度控制指标——桥梁容许极限宽跨比[B/L]随跨度L的变化曲线与规范规定的[B/L]基本接近。 展开更多
关键词 钢桁梁桥 横向振动 脱轨安全度 横向刚度
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水平井侧钻过程中钻柱横向振动规律的研究 被引量:15
15
作者 韩春杰 阎铁 《石油机械》 北大核心 2005年第1期8-10,1,共3页
在水平井的侧钻过程中,钻柱很容易发生横向振动,引发钻柱失效、井眼扩径等严重事故。鉴于此,全面地分析了侧钻水平井钻柱的横向振动,以近井底长钻柱单元为研究对象建立了这种振动的力学模型,研究了横向振动的动力学规律,获知了钻柱横向... 在水平井的侧钻过程中,钻柱很容易发生横向振动,引发钻柱失效、井眼扩径等严重事故。鉴于此,全面地分析了侧钻水平井钻柱的横向振动,以近井底长钻柱单元为研究对象建立了这种振动的力学模型,研究了横向振动的动力学规律,获知了钻柱横向振动的共振频率的分布规律。振动规律的实际应用反映了钻柱横向振动规律理论分析的正确性。侧钻水平井钻柱横向振动规律的研究对水平井在侧钻过程中保持井壁稳定、减少钻柱失效、提高钻速和降低钻井成本具有重要的理论价值和实际意义。 展开更多
关键词 钻柱 侧钻水平井 水平井 井底 井壁稳定 钻井成本 井眼 横向振动 力学模型 钻速
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水轮发电机组在不平衡磁拉力及密封力下振动特性分析 被引量:17
16
作者 张雷克 马震岳 宋兵伟 《水电能源科学》 北大核心 2010年第9期117-120,共4页
通过将气隙磁导展开为Fourier级数得到不平衡磁拉力的解析式,建立了考虑电机磁极对数分布的不平衡磁拉力及水轮机转轮线性密封力的水轮发电机组轴系动力学模型,并推导了其运动微分方程。基于Matlab仿真工具采用四阶五级Runge-Kutta法对... 通过将气隙磁导展开为Fourier级数得到不平衡磁拉力的解析式,建立了考虑电机磁极对数分布的不平衡磁拉力及水轮机转轮线性密封力的水轮发电机组轴系动力学模型,并推导了其运动微分方程。基于Matlab仿真工具采用四阶五级Runge-Kutta法对系统进行了数值分析计算,对比了发电机励磁电流及发电机转子质量偏心对转子转轮系统横向振动的影响。结果表明,励磁电流及质量偏心对转子转轮横向振动的影响均较为明显;同质量偏心相比,励磁电流增加到某一程度会显著加大发电机转子的振幅。 展开更多
关键词 水轮发电机组 不平衡磁拉力 密封力 振动特性分析 Sealing Force Pull Hydroelectric Generating Set 质量偏心 励磁电流 横向振动 RUNGE-KUTTA法 发电机转子 水轮机转轮 运动微分方程 FOURIER级数 动力学模型 Matlab仿真 系统 气隙磁导 分析计算
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轨道结构弹性与钢轨横向位移关系的动力分析 被引量:9
17
作者 苗彩霞 练松良 《华东交通大学学报》 2004年第4期22-25,共4页
随着我国铁路的不断提速 ,对列车运行的安全性和平稳行提出了更高的要求 ,而轨道横向振动是决定列车安全平稳运行的关键之一 .本文应用车辆 -轨道横向动力耦合模型 ,采取有限元的仿真计算方法 ,分别对不同列车速度条件下的客车在不同横... 随着我国铁路的不断提速 ,对列车运行的安全性和平稳行提出了更高的要求 ,而轨道横向振动是决定列车安全平稳运行的关键之一 .本文应用车辆 -轨道横向动力耦合模型 ,采取有限元的仿真计算方法 ,分别对不同列车速度条件下的客车在不同横向刚度的情况下的横向动力特性进行了分析 ,同时利用实测数据进行对比 ,对轨道结构横向位移对车辆运行的平稳性和安全性的影响进行分析研究 .文章最后提出 ,为了提高提速列车的运行品质 ,应对轨道平顺度。 展开更多
关键词 铁路工程 轨道结构 横向振动 有限元仿真 动力分析
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粘弹性地基中有限长桩横向受迫振动问题解析解 被引量:12
18
作者 胡安峰 谢康和 王奎华 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期25-29,共5页
基于动力Winkler模型(BDWF)对粘弹性地基中有限长桩的动力响应进行求解,得到了其在桩顶受水平循环荷载作用下的简单形式的时域解析解。通过迭加原理得到了半正弦激振条件下的瞬态解析解,经过简单的数学运算得到了桩头动力阻抗系数。通... 基于动力Winkler模型(BDWF)对粘弹性地基中有限长桩的动力响应进行求解,得到了其在桩顶受水平循环荷载作用下的简单形式的时域解析解。通过迭加原理得到了半正弦激振条件下的瞬态解析解,经过简单的数学运算得到了桩头动力阻抗系数。通过对稳态激振时幅频曲线和相频曲线的分析,讨论了桩侧土阻尼系数和刚度系数对共振频率和共振峰值的影响规律。并讨论了桩底边界条件对水平动力响应的影响。本文为单桩的动力分析提供了一种简单的解析分析方法,可为工程设计提供初步参考。 展开更多
关键词 粘弹性地基 动力响应 横向振动 时域 解析解 桩基础 共振频率
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钻柱内外沿轴向流动的钻井液对钻柱横向振动的影响 被引量:12
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作者 吴天新 陆鑫森 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 1995年第2期1-6,共6页
本文讨论了钻柱内外沿轴向流动的钻井液对钻柱横向振动的影响,讨论了钻柱与钻井液的耦合振动问题,并引入附加质量系数来描述在钻柱与井壁之间的环形空间中向上流动的钻井液对钻柱振动的影响。数值算例表明这种环形空间中存在并流动着... 本文讨论了钻柱内外沿轴向流动的钻井液对钻柱横向振动的影响,讨论了钻柱与钻井液的耦合振动问题,并引入附加质量系数来描述在钻柱与井壁之间的环形空间中向上流动的钻井液对钻柱振动的影响。数值算例表明这种环形空间中存在并流动着的钻井液对钻柱的横向振动有很大的影响。 展开更多
关键词 钻柱 钻井液 轴向流动 横向振动
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高速列车横向半主动悬挂系统模糊控制 被引量:14
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作者 丁建明 陈春俊 +2 位作者 林建辉 陈哲明 刘海泉 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期74-78,共5页
为了抑制由高速车体摇头引起的车体横向振动,构造了高速列车横向半主动悬挂系统模糊控制结构,采用模糊控制策略,以减振器的实际阻尼力和车体、构架的横向振动加速度为反馈输入,对车体前后横向悬挂系统的可调减振器进行双闭环反馈独立控... 为了抑制由高速车体摇头引起的车体横向振动,构造了高速列车横向半主动悬挂系统模糊控制结构,采用模糊控制策略,以减振器的实际阻尼力和车体、构架的横向振动加速度为反馈输入,对车体前后横向悬挂系统的可调减振器进行双闭环反馈独立控制。以美国六级轨道谱为输入,在列车运行速度为270km.h-1时,结合表征列车悬挂系统横向振动特征的17自由度动力学模型,对半主动悬挂机车和被动悬挂机车的横向振动、摇头振动进行计算。计算结果表明:采用半主动悬挂的高速车体平稳性改善了12.54%,摇头振动幅值减少了35.00%,横向振动幅值减少了48.45%,在车体固有频率(1~6Hz)附近,车体横向振动、摇头振动抑制达到50%。可见,该控制结构和控制策略能够明显抑制车体横向振动。 展开更多
关键词 高速列车 半主动悬挂 横向振动 振动抑制 双环反馈控制 模糊控制
原文传递
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