Горизонтальные колебания и движение в кривых моторного вагона электропоезда на четырех одноосных тележках с пневмоподвешиванием

• Автор: Акишин, Александр Александрович
• Шифр специальности: 05.22.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 355 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1 АНАЛИЗ ВЫПОЛНЕННЫХ РАБОТ И ПОСТАНОВКА ЦЕЛИ И ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1 Анализ развития конструкций тележек подвижного состава..
1.2 Анализ работ в области горизонтальных колебаний рельсовых экипажей
1.3 Анализ работ в области движения рельсовых экипажей в кривой
1.4 Анализ работ по методике задания возмущения, вызывающего колебания рельсовых экипажей
2 МЕТОДИКА ПОЛУЧЕНИЯ СЛУЧАЙНОГО ПРОЦЕССА ВОЗМУЩЕНИЯ
И ПРИМЕНЕНИЕ ЕГО К МОДЕЛЯМ
2.1 Исследование характеристик возмущения, вызывающего колебания подвижного состава
2.2 Методика и пример генерации многомерного возмущения для исследования динамической системы
2.3 Уточнение модели возмущения
2.4 Выводы по главе
3 РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ СВОБОДНЫХ
И ВЫНУЖДЕННЫХ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ КОЛЕБАНИЙ РЕЛЬСОВОГО ЭКИПАЖА
3.1 Постановка задачи
3.2 Математическая модель моторного вагона электропоезда на четырех одноосных тележках с пневмоподвешиванием
3.2.1 Математическая модель горизонтальных колебаний
колесных пар
3.2.2 Математическая модель горизонтальных колебаний тележек
3.2.3 Математическая модель горизонтальных колебаний кузова
3.3 Выводы по главе
4 ИССЛЕДОВАНИЕ СВОБОДНЫХ КОЛЕБАНИЙ И УСТОЙЧИВОСТИ ДВИЖЕНИЯ
4 Л Выбор метода программирования дифференциальных
уравнений боковых механических колебаний
4.2 Исследование свободных колебаний полной динамической модели экипажа
4.3 Исследование устойчивости боковых колебаний экипажа
4.4 Выводы по главе
5 ИССЛЕДОВАНИЕ ДВИЖЕНИЯ В КРИВОЙ
5.1 Методика исследования движения в кривой
5.2 Результаты исследования движения в кривой
5.3 Выводы по главе
6 ИССЛЕДОВАНИЕ ВЫНУЖДЕННЫХ КОЛЕБАНИЙ МОТОРНОГО ВАГОНА НА ОДНООСНЫХ ТЕЛЕЖКАХ
6.1 Методика и пример исследования нестационарных случайных горизонтальных колебаний моторного вагона с априорно выбранными параметрами рессорного подвешивания
6.2 Оптимизация параметров рессорного подвешивания электропоезда
на четырех одноосных тележках
6.3 Выводы по главе
7 ИССЛЕДОВАНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ДИНАМИЧЕСКИХ КАЧЕСТВ ЭКИПАЖА С ОПТИМАЛЬНЫМИ ПАРАМЕТРАМИ РЕССОРНОГО ПОДВЕШИВАНИЯ ПРИ ДВИЖЕНИИ НА ПРЯМОМ УЧАСТКЕ ПУТИ
7.1 Постановка задачи
7.2 Анализ результатов генерации случайных процессов возмущения
при разных скоростях движения
7.3 Анализ случайных колебаний относа элементов экипажа
7.4 Анализ случайных процессов суммарных горизонтальных перемещений кузова в точках крепления первой и второй тележек

7.5 Анализ случайных процессов суммарных горизонтальных
перемещений тележек в выбранных точках
7.6 Анализ случайных процессов коэффициентов динамики
7.7 Определение графиков зависимости ПДК от скорости движения
7.8 Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ А Взаимные спектральные плотности экспериментальных
геометрических неровностей
ПРИЛОЖЕНИЕ Б Исследование законов распределения исходных и
сгенерированных процессов геометрических неровностей рельсов
ПРИЛОЖЕНИЕ В Анализ сгенерированного многомерного возмущения для
скорости движения v=20 м/с
ПРИЛОЖЕНИЕ Г Пример программы моделирования механических
колебаний
ПРИЛОЖЕНИЕ Д Программы расчета колебаний
ПРИЛОЖЕНИЕ Е Проекции траекторий качества из главы 6 на двумерные
плоскости ПДК
ПРИЛОЖЕНИЕ Ж Результаты вероятностного анализа процессов колебания
относа кузова экипажа с оптимизированными параметрами
ПРИЛОЖЕНИЕ И Суммарные перемещения и ускорения кузова в точках
крепления тележек
ПРИЛОЖЕНИЕ К Реализации и спектры суммарных перемещений тележек
в выбранных точках
ПРИЛОЖЕНИЕ Л Реализации и спектральные плотности процессов коэффициентов динамики

сительная скорость определяется как производная по времени от координаты от-
После приложения этих силовых факторов можно «забыть» о вращении подвижной системы и рассматривать относ у и виляние ср. также как в неподвижной системе.
Дифференциальные уравнения движения имеют вид:

где - реактивные силы со стороны рессорного подвешивания тележек;

Мур - момент со стороны реактивных сил рессорного подвешивания.
Что касается кориолисовой силы инерции, то она не оказывает непосредственного влияния на относ и виляние, но вызывает флуктуацию скорости движения. Строго говоря, считая у=сопб1, мы должны были предположить наличие переменной внешней силы, равной .
Заметим, в заключении, что: силы инерции Сп"р и ” являются «фиктивными». В действительности, в природе не существует этих сил. После приложения их к точке система отсчета становится инерциальной, т. е. она останавливается и далее можно пользоваться обычными законами Ньютона. Эти силы отлича-
носа гот = у.
Величины переносной и кориолисовой сил инерции равны:
(1.2)
(1.3)
Главный момент сил инерции:
(1.4)
(1.5)