气液环簧组合式缓冲器非对称拉压特性动力学建模及冲击仿真

摘要：

为解决气液环簧组合式缓冲器呈现非对称拉压动态特性问题,构建了气液环簧组合式缓冲器动力学模型,基于MATLAB/Simulink软件编制了考虑不同吸能元件特性的车辆冲击动力学模型程序,研究了两辆单车冲击及两列动车组冲击的动态特性.研究结果表明:组合式缓冲器动力学模型既能有效地模拟拉伸状态下环簧缓冲器的线性加载特性,又能较好地模拟压缩状态下气液缓冲器随冲击速度变化的非线性加载动态特性,即组合式缓冲器动力学模型体现了明显的非对称拉压特性;低速与中高速冲击过程中,组合式缓冲器动力学模型及车辆冲击模型可依次完整有效地模拟缓冲器-压溃管-防爬器-车体结构变形产生的缓冲吸能动态过程及磁滞拉压特性曲线;列车冲击速度为5 km·h-1时,最大车钩力及组合式缓冲器最大行程均小于缓冲器阻抗力和行程限值,其压缩加载特性曲线仅呈现出气液缓冲器的加载特性;冲击速度为20 km·h-1时,最大车钩力为2900 kN,最大行程为534 mm,防爬器已经触发,其压缩加载特性曲线呈现出了气液缓冲器-压溃管-防爬器组成的连续力学特性,此时车体结构未发生破坏;冲击速度达到25～30 km·h-1时,列车开始发生结构破坏,车钩力陡升;全自动车钩与半永久车钩参数选型能够满足冲击速度20 km·h-1以内的列车车体结构安全性.

关键词：车辆工程;气液缓冲器;环簧缓冲器;缓冲器特性;动力学模型;冲击动力学

所属期刊栏目：21

分类号：U270.34(车辆工程)

资助基金：国家重点研发计划项目;四川省重大科技专项项目;四川省科技计划项目

在线出版日期：2021-09-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：172-182