单轴滚动台车轮多边形磨耗激振试验及动态仿真

• 作者: 刘鹏飞 杨绍普 刘永强 顾晓辉 刘泽潮 刘红军
• 来源期刊: 振动与冲击
• 学科: 交通运输
• 关键词: 高速列车 车轮多边形 试验台 激振测试 动力学仿真
• 年，卷（期）: 2022,（8）
• 页码范围: 102-109
• 页数: 8页
• 分类号: U271.91|U266.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.13465/j.cnki.jvs.2022.08.012

摘要

应用高速列车单轴滚振试验台,通过打磨轨道轮模拟短波不平顺,开展了车轮多边形磨耗的激振试验.建立了试验台动力学分析模型,研究了 300 km/h速度范围内高阶车轮多边形、单一谐波激扰对轮对系统振动特性的影响;测试结果与时-频域计算结果进行对比,发现通过在轨道轮上打磨多边形,能够激发轮轨系统数千Hz的高频振动,在轴箱振动中,多边形磨耗的单边长度诱发的基频及其倍频占据了主导,轮对和轴箱的垂向自振也贡献了较大振动能量;计算结果能较好反映车轮多边形激发的2 500 Hz以下的基频及倍频振动,其时域的幅值特性和频域的主频分布规律与测试结果也比较吻合;在轨道轮上设置单一谐波,可激发轮轨系统数百至上千Hz的中高频振动,运行速度增加后,谐波激扰区信号明显加强.当运行速度增至200 km/h和300 km/h时,仿真模型分别能够较好反映1 000 Hz和250 Hz以下的轮对振动,而对更高频率振动则较难捕捉.研究结果表明,单轴滚振试验台能够用于开展短波不平顺的高频激振试验,就该试验台而言,相应的动力学模型在中高频振动仿真分析具有一定的适用性.