横风下高速列车动力学参数的多目标优化

发布时间：2021-03-15 04:08

　　为改善高速列车横风下运行的动力学性能,提高运行平稳性和安全性,以轮轴横向力和轮重减载率为优化目标,对高速列车动力学模型的悬挂参数进行多目标优化设计;建立高速列车多体动力学参数化模型,依照大风限速标准,加载列车在横风下以不同速度运行的气动力数据,选取了止挡间隙、一系悬挂纵向和垂向刚度、二系悬挂纵向和垂向刚度、一系垂向减振器刚度、二系横向和垂向减振器刚度、抗蛇形减振器刚度及阻尼11个变量;搭建高速列车动力学模型优化平台,对高速列车多体动力学参数化模型的设计参数与轮轴横向力和轮重减载率的相关性进行分析,得到列车各悬挂参数对轮轴横向力和轮重减载率的影响趋势;基于相关性结果,采用NCGA、AMGA和NSGA-Ⅱ遗传算法对高速列车的动力学参数进行优化设计。分析结果表明:采用NSGA-Ⅱ算法的优化结果最为理想;与轮轴横向力和轮重减载率相关性最大的参数为抗蛇形减振器刚度,为反效应;优化后列车的动力学性能得到明显的改善,轮重减载率从原始的0.78整体优化到0.63以下,且最小可以优化到0.49,最高可降低37.2%;轮轴横向力从原始的16.8 kN整体优化到9.6 kN以下,且最小可以优化到5.79 k... 

【文章来源】：交通运输工程学报. 2020,20(03)北大核心

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

列车多体动力学模型

优化流程

设计变量对轮重减载率的相关性

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3083534