机械工程学报

作者：魏雪, 任尊松, 曹杰, 吴养民

单位：北京交通大学机电学院 北京 100044

关键词：ATP天线梁,刚柔耦合,短波不平顺,弹性振动,工作模态；

基金：国家自然科学基金资助项目(11790281)。

ATP天线梁是位于动车组转向架上的重要部件之一,在动车组实际运行过程中会发生明显的弹性振动。搭建刚柔耦合动力学模型,通过施加扫频激励,获得天线梁的工作模态频率。构造含短波不平顺的随机激励并将其作为模型的输入,采用数值方法,获得天线梁在不同激励参数和不同运行速度下的振动响应。从应力的时域、频域、RMS值以及应力谱等角度分析以上因素对天线梁弹性振动的影响,揭示天线梁发生弹性振动的原因。短波不平顺波长与列车速度形成的激扰频率,与天线梁的工作模态频率接近时会导致其弹性振动加剧。天线梁中部T4位置的应力值随短波不平顺波深呈线性增加,且应力谱中高幅值应力的频次明显增加。通过调整车辆的运行速度以避开天线梁的敏感频率,可使天线梁弹性振动水平明显降低。研究结果对揭示高速动车组ATP天线梁弹性振动机理、提出天线梁弹性振动抑制方法等具有一定的参考意义。

来源：2023年第16期

《机械工程学报》期刊编辑部

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