高速列車(chē)抗蛇行減振器主動(dòng)控制研究

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1、９碩士學(xué)位論文ＭＡＳＴＥＲＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ泛＿論文題目：高速列車(chē)抗蛇行減振器主動(dòng)控？嫩學(xué)位類(lèi)別：—一工學(xué)科專(zhuān)業(yè)：車(chē)輛程：：研究生￣＾—李＃教權(quán)－指導(dǎo)教師——國(guó)內(nèi)圖書(shū)分類(lèi)號(hào)：Ｕ２７０．３３密級(jí)：公開(kāi)國(guó)際圖書(shū)分類(lèi)號(hào)：６２９西南交通大學(xué)研究生學(xué)位論文高速列車(chē)抗蛇行減振器主動(dòng)控制研究年級(jí)２０１２級(jí)姓名修源申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別工程碩士專(zhuān)業(yè)車(chē)輛工程指導(dǎo)老師李帝教授二０—五年四月ＣｌａｓｓｉｆｉｅｄＩｎｄｅｘ：Ｕ２７

2、０．３３Ｕ．Ｃ：６２．Ｄ９ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＭａｓｔｅｒＤｅｇｒｅｅＴｈｅｓｉｓＲＥＳＥＡＲＣＨＯＮＡＣＴＩＶＥＹＡＷＤＡＭＰＥＲＣＯＮＴＲＯＬ－ＯＦＨＩＧＨＳＰＥＥＤＴＲＡＩＮＳＧｒａｄｅ：２０１２Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：ＸＩＵＹｕａｎＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｒｅｅＡｌｉｅｄｆｏｒ：ＭａｓｔｅｒＤｅｒｅｅｇｐｐｇＳｐｅｃｉａｌｔｙ：ＶｅｈｉｃｌｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．

3、ＬＩＦｕｐＡｐｒｉｌ２０１５，西南交通大學(xué)學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向。國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱本人授權(quán)西南交通大學(xué)可以將本論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)印手段保存和匯編本學(xué)位論文。本學(xué)位論文屬于１．保密□，在年解密后適用本授權(quán)書(shū)；２．不保密使用本授權(quán)書(shū)。上方框“＂（請(qǐng)?jiān)谝詢?nèi)打Ｖ）＾）學(xué)位論文作者簽名：，

4、指導(dǎo)老師簽５５、ｆ乂？日期日期：西南交通大學(xué)碩士學(xué)位論文主要工作（貢獻(xiàn)）聲明本人在學(xué)位論文中所做的主要工作或貢獻(xiàn)如下：利用ＳＩＭＰＡＣＫ軟件仿真分析了抗蛇行減振器特性參數(shù)對(duì)高速車(chē)輛運(yùn)行穩(wěn)定性、平穩(wěn)性與曲線通過(guò)性能的影響。通過(guò)等效串聯(lián)剛度對(duì)車(chē)輛動(dòng)力學(xué)各運(yùn)行性能指標(biāo)的影一。響分析可知，其值的大小存在個(gè)最優(yōu)取值范圍通過(guò)卸荷特性對(duì)車(chē)輛動(dòng)力學(xué)各運(yùn)行性能指標(biāo)的影響分析可知，車(chē)輛直線運(yùn)行與不同半徑曲線通過(guò)時(shí)所需抗蛇行減振器提供的回轉(zhuǎn)阻尼存在差異，較大的回轉(zhuǎn)阻尼能提高車(chē)輛運(yùn)行穩(wěn)定性，不同曲線半徑

5、下存在一個(gè)最優(yōu)回轉(zhuǎn)阻尼。兼顧等效串聯(lián)剛度對(duì)抗蛇行減振器實(shí)際提供阻尼力的影響與對(duì)車(chē)輛運(yùn)行動(dòng)力學(xué)性能的影響。從概率統(tǒng)計(jì)學(xué)的觀點(diǎn)分析了減振器兩端振動(dòng)的，確定了最佳等效串聯(lián)剛度相對(duì)速度及其概率分布情況，進(jìn)而根據(jù)振動(dòng)相對(duì)速度確定了抗蛇行減振器的卸荷速度。一在確定了等效串聯(lián)剛度與卸荷速度的情況下，依據(jù)定的動(dòng)力學(xué)行為性能指標(biāo)推薦選取了在不同路況下車(chē)輛運(yùn)行時(shí)抗蛇行減振器的最佳卸荷力取值范圍。通過(guò)對(duì)多種控制方法的分析比較，確定選用模糊控制方法建立了抗蛇行減振器主動(dòng)控制系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)阻尼分級(jí)控制。建立了

6、ＳＩＭＰＡＣＫ與ＭＡＴＬＡＢ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ聯(lián)合仿真控制系統(tǒng)模型。仿真計(jì)算對(duì)比分析了采用模糊控制抗蛇行減振器的高速車(chē)輛與常規(guī)高速車(chē)運(yùn)行的穩(wěn)定性和曲線通過(guò)性能。本人鄭重聲明，：所呈交的學(xué)位論文是在導(dǎo)師指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究工作所得的成果，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外寫(xiě)過(guò)的研究成果。對(duì)本文的研究做出貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中作了明確說(shuō)明。一切法律責(zé)任將由本人承擔(dān)本人完全了解違反上述聲明所引起的。學(xué)位論文作者簽名：日期：西南交通大學(xué)碩士研

7、究生學(xué)位論文第丨頁(yè)摘要為抑制車(chē)輛的蛇行運(yùn)動(dòng)，高速車(chē)輛在車(chē)體與構(gòu)架之間通常設(shè)置有抗蛇行減振器。傳統(tǒng)的被動(dòng)抗蛇行減振器特性參數(shù)不能隨車(chē)輛的運(yùn)行路況及激勵(lì)的變化而調(diào)節(jié)，雖然二一能增加系回轉(zhuǎn)阻尼提高車(chē)輛運(yùn)行穩(wěn)定性，但同時(shí)較大的回轉(zhuǎn)阻尼會(huì)在定程度上不利于車(chē)輛的曲線通過(guò)。論文針對(duì)抗蛇行減振器特性參數(shù)與不同路況下車(chē)輛運(yùn)行動(dòng)力學(xué)性能的關(guān)系進(jìn)行了仿真分析研究，并將主動(dòng)控制思想應(yīng)用于實(shí)現(xiàn)抗蛇行減振器阻尼的適時(shí)可調(diào)，進(jìn)而改善車(chē)輛穩(wěn)定性與曲線通過(guò)性能。利用ＳＩＭＰＡＣＫ軟件仿真分析了抗蛇行減振器特性

8、參數(shù)對(duì)髙速車(chē)輛運(yùn)行穩(wěn)定性、。平穩(wěn)性與曲線通過(guò)性能的影響分析結(jié)果表明，抗蛇行減振器特性參數(shù)主要對(duì)高速車(chē)一定影響輛運(yùn)行橫向動(dòng)力學(xué)性能指標(biāo)有，對(duì)垂向性能指標(biāo)沒(méi)有明顯影響。通過(guò)等效串聯(lián)剛度對(duì)車(chē)輛動(dòng)力學(xué)各運(yùn)行性能指標(biāo)的影響分析可知一，其值的大小存在個(gè)最優(yōu)取值范圍。通過(guò)卸荷特性對(duì)車(chē)輛動(dòng)力學(xué)各運(yùn)行性能指標(biāo)的影響分析可知，高速運(yùn)行的列車(chē)需要抗蛇行減振器在車(chē)輛直線運(yùn)行時(shí)提供較大的回轉(zhuǎn)