高速列车车轮高阶多边形对车辆动力学性能的影响

摘要

为研究高速列车车轮1～25阶多边形化对车辆动力学性能的影响,建立了整车动力学仿真模型.假设车轮型面不发生变化,车轮半径差沿圆周方向周期性变化,通过数值仿真研究列车高速运营状态下车轮多边形化的波深、谐波阶数对车辆动力学性能的影响.结果表明,车轮多边形化对车体平稳性指标、脱轨系数影响很小.车轮高阶不圆对临界速度、轮轨垂向力的影响远大于车轮低阶不圆的影响,车轮低阶不圆对构架、车体的垂向振动影响远大于车轮高阶不圆的影响.根据轮轨垂向力上限值170 kN分析出在200、250、300、350 km/h 4个速度等级时,分别对应10、15、20、25阶不圆顺波深限值.