铁道车辆刚柔耦合系统振动研究
| 摘要 | 第6-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第12-28页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第12-20页 |
| 1.1.1 高速铁路概况 | 第12-13页 |
| 1.1.2 铁路罐车概况 | 第13-15页 |
| 1.1.3 结构弹性及耦合振动问题 | 第15-20页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第20-26页 |
| 1.2.1 动车组车体弹性和车下设备吊挂 | 第20-22页 |
| 1.2.2 铁路罐车的罐体弹性 | 第22-23页 |
| 1.2.3 铁路罐车的液体晃动 | 第23-26页 |
| 1.3 本文研究内容、创新点和章节安排 | 第26-28页 |
| 第2章 柔性多体系统动力学理论 | 第28-68页 |
| 2.1 基于浮动节点坐标的柔性多体系统描述 | 第28-38页 |
| 2.1.1 运动学描述 | 第29-32页 |
| 2.1.2 柔性体惯量表达 | 第32-33页 |
| 2.1.3 广义力表达 | 第33-35页 |
| 2.1.4 运动约束描述 | 第35-37页 |
| 2.1.5 系统微分代数方程组 | 第37页 |
| 2.1.6 广义坐标分解和系统方程组缩减 | 第37-38页 |
| 2.2 基于绝对节点坐标的柔性多体系统描述 | 第38-42页 |
| 2.3 柔性体受离心力作用研究 | 第42-50页 |
| 2.3.1 刚体受离心力表达 | 第42-44页 |
| 2.3.2 柔性体受离心力表达 | 第44-47页 |
| 2.3.3 系统运动方程缩减 | 第47-50页 |
| 2.4 基于绝对节点坐标方法的液体运动描述 | 第50-60页 |
| 2.4.1 流体力学基础 | 第51-52页 |
| 2.4.2 ANCF实体单元 | 第52-53页 |
| 2.4.3 单元内部粘性力 | 第53-54页 |
| 2.4.4 液体不可压约束 | 第54-55页 |
| 2.4.5 液体表面张力 | 第55-56页 |
| 2.4.6 液体运动方程 | 第56页 |
| 2.4.7 运动约束描述 | 第56-58页 |
| 2.4.8 仿真算例 | 第58-60页 |
| 2.5 基于浮动节点坐标方法的液体运动描述 | 第60-67页 |
| 2.6 本章小结 | 第67-68页 |
| 第3章 车辆刚柔耦合系统动力学建模 | 第68-95页 |
| 3.1 动车组刚柔耦合系统动力学模型 | 第68-77页 |
| 3.1.1 弹性梁模型一 | 第68-72页 |
| 3.1.2 弹性梁模型二 | 第72-76页 |
| 3.1.3 车辆系统刚柔耦合模型 | 第76-77页 |
| 3.2 铁路罐车柔性多体系统动力学模型 | 第77-80页 |
| 3.3 具有分数导数阻尼的橡胶元件模型 | 第80-89页 |
| 3.3.1 橡胶元件非线性模型 | 第81-84页 |
| 3.3.2 不同模型动态特性对比 | 第84-89页 |
| 3.4 基于罚函数描述的液体-罐体接触模型 | 第89-94页 |
| 3.4.1 接触关系定义 | 第89-91页 |
| 3.4.2 液体几何构型 | 第91-94页 |
| 3.5 本章小结 | 第94-95页 |
| 第4章 动车组车体弹性和设备耦合振动研究 | 第95-145页 |
| 4.1 单个车下设备情况 | 第95-101页 |
| 4.1.1 连接刚度影响分析 | 第95-96页 |
| 4.1.2 安装位置影响分析 | 第96-98页 |
| 4.1.3 设备质量影响分析 | 第98-99页 |
| 4.1.4 连接阻尼影响分析 | 第99-100页 |
| 4.1.5 吊点跨距影响分析 | 第100-101页 |
| 4.2 两个车下设备情况 | 第101-106页 |
| 4.3 多个车下设备情况 | 第106-108页 |
| 4.4 带激扰源设备的隔振 | 第108-113页 |
| 4.4.1 隔离谐波激扰 | 第109-110页 |
| 4.4.2 隔离冲击激扰 | 第110-111页 |
| 4.4.3 两级悬挂设计 | 第111-113页 |
| 4.5 基于刚柔耦合模型的验证 | 第113-117页 |
| 4.5.1 垂向耦合振动 | 第113-116页 |
| 4.5.2 横向耦合振动 | 第116-117页 |
| 4.5.3 连接参数设计 | 第117页 |
| 4.6 车体和设备模态匹配分析 | 第117-121页 |
| 4.7 车下水箱内液体晃动仿真 | 第121-123页 |
| 4.8 车下悬挂系统振动影响因素 | 第123-128页 |
| 4.8.1 轨道不平顺影响 | 第124-125页 |
| 4.8.2 转向架悬挂参数影响 | 第125-128页 |
| 4.9 车下悬挂系统振动试验 | 第128-142页 |
| 4.9.1 动力学试验方法 | 第129-132页 |
| 4.9.2 车辆系统模态台架试验 | 第132-133页 |
| 4.9.3 车体弹性振动线路试验 | 第133-136页 |
| 4.9.4 车下设备振动台架试验 | 第136-137页 |
| 4.9.5 车下设备振动线路试验 | 第137-142页 |
| 4.10 本章小结 | 第142-145页 |
| 第5章 罐体弹性和液体晃动行为研究 | 第145-167页 |
| 5.1 柔性体受离心力作用研究 | 第145-151页 |
| 5.1.1 二维欧拉梁FFR描述 | 第145-146页 |
| 5.1.2 算例一:不同弹性模量情况 | 第146-149页 |
| 5.1.3 算例二:施加蛇行运动激扰 | 第149-150页 |
| 5.1.4 算例三:不同速度和曲线半径情况 | 第150-151页 |
| 5.2 罐体厚度对车辆系统动力学性能影响研究 | 第151-157页 |
| 5.2.1 对罐体质量和模态的影响 | 第151-153页 |
| 5.2.2 对稳定性的影响 | 第153-155页 |
| 5.2.3 对曲线通过安全性的影响 | 第155-157页 |
| 5.3 罐体内部的液体晃动行为研究 | 第157-165页 |
| 5.3.1 曲线通过工况仿真 | 第158-162页 |
| 5.3.2 牵引和制动工况仿真 | 第162-165页 |
| 5.4 本章小结 | 第165-167页 |
| 结论与展望 | 第167-169页 |
| 致谢 | 第169-170页 |
| 参考文献 | 第170-177页 |
| 攻读博士学位期间发表论文及参加科研项目情况 | 第177-178页 |
