机械工程学报

作者：滕万秀, 罗仁, 石怀龙, 曾京

单位：1. 西南交通大学牵引动力国家重点实验室 成都 610031;；2. 中车长春轨道客车股份有限公司高速列车系统集成国家工程实验室 长春 130062

关键词：动车组,动力学仿真,极低温环境,随机因素,线路试验；

基金：国家重点研发计划（2016YFB1200501）和牵引动力国家重点实验室自主课题（2015TPL_Z03）资助项目

低温环境对高速动车组动力学性能影响显著，需要掌握低温下的车辆参数变化范围，针对-40℃或极低温工况鲜有研究。基于悬挂元件低温特性试验结果，建立高寒动车组非线性动力学仿真模型，并将常温环境下的动力学仿真结果与线路试验结果进行对比验证；将车辆系统悬挂参数、轮轨匹配、轮轨界面参数考虑为正态随机分布，采用拉丁超立方采样方法组合得到300种计算工况，仿真研究高寒动车组在-40℃低温环境运行时的动力学性能。300 km/h速度条件下，车辆运行稳定性和安全性能满足标准要求，但新镟修车轮在直线运行工况下的横向平稳性较常温环境下差，主要是由于车辆发生了横向低频晃动；低温引起橡胶元件和减振器的刚度和阻尼增大，导致在与车体上心滚摆接近的频率范围内，前后转向架同向蛇行运动的阻尼比降低，引发以车体滚摆为主的横向晃动，因此高寒动车组需要注意预防新镟轮后的车体晃动现象。为低温环境下的高速动车组悬挂参数使用范围和动力学性能设计提供了参考。

来源：2019年第4期

《机械工程学报》期刊编辑部

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