高速列车轴箱轴承载荷反演方法研究

摘要

轴箱轴承是影响高速列车运行安全的重要部件,精确获取列车运行状态下的轴箱轴承的动载荷具有重要的研究价值.通过建立包含实测轨道谱及轴承力源的高速列车SIMPACK模型,对列车运行工况进行仿真计算,获取轴箱振动加速度作为输入;建立基于状态空间的时域动载荷反演模型,并引入动态规划算法优化计算,结合车辆系统动力学建立高速列车垂向动力学模型,确定系统状态空间方程系数.通过反演计算获得轮轨垂向力,结合轮对受力与轴箱轴承受载情况,根据力的传递关系计算轴箱轴承动载荷,实现利用轴箱振动加速度计算行驶状态高速列车轴箱轴承载荷的目的.反演载荷结果与真实载荷整体的波动趋势及幅值基本一致,具有较高的计算精度.