高速列车横向半主动控制策略研究与分析

发布时间：2021-09-17 05:26

　　列车悬架系统的减振性能的优劣会严重影响其行车的平顺性和乘客乘坐舒适性。一般而言,高速列车运行过程中的垂向动力学性能基本可以满足,但横向振动问题至今都没有得到有效的解决,因此亟待需要对高速列车悬架系统的横向动力学问题进行控制策略的研究和设计,找出抑制列车横向振动和改善悬架横向稳定性的有效方法。本文首先综述了列车主动、半主动悬架控制技术的发展趋势以及应用现状,通过对比分析印证了半主动控制技术是研究的主要方向,并介绍了半主动悬架控制的几种常用策略,以及分析比较了各种方法的优缺点。其次,基于一种频域功率谱等效的新算法,利用傅里叶逆变换对我国三大干线轨道功率谱进行数值变换,为列车横向动力学模型的建立提供时域仿真激励。根据高速列车悬架系统的结构特点,通过Matlab/Simulink软件的function模块建立27自由度高速列车横向简化动力学被动模型。在充分研究各种控制策略的基础上,本文从提高运行平顺性和乘坐舒适性的角度分析,针对高速列车悬架系统的横向半主动控制设计了多种控制器,即基于传统PID控制的半主动悬架控制、基于模糊控制的半主动悬架控制、基于自适应的模糊PID控制和基于PSO寻优的改进型... 

【文章来源】：石家庄铁道大学河北省

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

011年～2018年期间，中国铁路运行里程趋势

- 2 -在技术方面深究铁路事故的发生起因，一般是由于深层次的机车与轮论机理研究与我国高速铁路机车发展现状存在脱钩，对于高速行驶的图 1-2 2011 年～2018 年期间，中国铁路旅客发送量趋势

2.4 中国轨道谱与国外典型轨道谱的比较我国铁路普通线路以京沪、京广、京哈三大提速干线为例，国外选取美国普通线路轨道谱AAR标准四级（速度上限128 km/m）、五级（速度上限144 km/m）和六级轨道谱（速度上限 176 km/m），进行轨道方向和高低不平顺功率谱密度的对比，如图 2-1，2-2 所示。我国的高速线路轨道谱与德国的低干扰谱（速度下限 250 km/h）和高干扰谱（速度上限 250 km/h）进行轨道方向和高低不平顺功率谱密度的对比，如图 2-3，2-4 所示。

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
[1]轨道不平顺激扰下高速列车振动特性分析[D]. 李晓静.兰州交通大学 2016
[2]高速列车动力学建模及其横向半主动控制仿真研究[D]. 隋记魁.湖南大学 2012



本文编号：3398058