基于可变刚度抗蛇行减振器的车辆动力学性能研究

CRH3系列高速动车组在长期服役过程中偶有发生蛇行运动稳定性裕量不足的问题，车辆装配T60型抗蛇行减振器，在车轮磨耗末期易发生构架横向加速度报警问题，装配T70型抗蛇行减振器，则在新轮或车轮磨耗初期易发生“晃车”的问题。针对晃车和报警问题开展可变刚度抗蛇行减振器的仿真与试验研究，以满足车辆在不同轮轨接触状态下车辆的蛇行运动稳定性需求。动力学仿真表明，可变刚度抗蛇行减振器能有效兼顾解决“晃车”和“报警”问题；进一步分析可变刚度抗蛇行减振器与两种高速踏面的适应性，采用S1002CN踏面时车辆临界速度高于350 km/h,而采用LMB10踏面时仅为220 km/h,且S1002CN踏面对应的平稳性和舒适度指标都优于LMB10踏面。最后通过整车滚振台架试验对变刚度抗蛇行减振器性能进行了试验验证，结果表明该减振器可以兼顾轮轨低锥度和高锥度匹配状态，可使车辆均具有良好的动力学性能。