机车非线性横向稳定性分析的数值分叉方法

本文给出了一种２７个自由度的三轴转向架六轴机车非线性横向稳定性的数学模型，建立了数值分叉方法作为非线性横向稳定性的分析方法，引入分析性的一组判别原则，指出为了得到机车横向稳定性的完整图像，必须获得亚临界Ｈｏｐｆ分叉速度Ｖｎ及脱轨速度Ｖｄ。最后对东风９型客运内燃机车进行了非线性横向稳定性分析。作者优选采用Ｎｅｗｍａｒｋ预测－校正积分法以求解运动微分方程组；开发了求解运动微分方程组的数值积分程序，以及     

牵引电机架悬参数对动车转向架稳定性的影响

目前研究牵引电机架悬参数对动车转向架稳定性的影响主要局限于对转向架线性临界速度的影响,对非线性临界速度的影响较少涉及。根据国内某型动车组牵引电机悬挂方式,导出动车转向架动力学方程,利用延续算法求得转向架横移极限环曲线,得到转向架线性、非线性临界速度,研究牵引电机架悬参数对其影响。研究发现:牵引电机架悬参数对线性、非线性临界速度影响存在一定差异。利用Hopf分叉范式理论研究系统的三次共振项系数与转向架线性、非线性临界速度的关系。计算表明:系统的三次共振项系数的实部越大,其线性临界速度与非线性临界速度相差越大。     

非线性裂纹转子系统环面分叉的数值研究

通过对非线性裂纹转子系统的数值分析，发现Ｈｏｐｆ－Ｌａｎｄａｎ分叉是存在的，但分叉出的环面上的运行可能是周期的、拟周期的或混沌的，这反映出Ｈｏｐｆ－Ｌａｎｄａｎ分叉的存在与Ｎｅｗｈｏｕｓｅ－Ｒｕｅｌｌｅ－Ｔａｋｅｎｓ通向混沌的道路不相矛盾。     

车辆系统的蛇行运动分叉及极限环的数值计算

本文较深入地研究了非线性车辆系统蛇行运动的Ｈｏｐｆ分叉及极限环数值计算，结合关例，应用ＱＲ算法求出一次近似系统的特征值并结合黄金分割法确定了车辆系统平衡位置失犰的临界状态，应用试射法对其邻域的极限环求解。     

抗蛇行减振器及电机转矩对机车运动稳定性的影响

本文运用数值分叉方法，分析了东风９机车的非线性稳定性，研究了抗蛇行减振器及电机转矩对机车运动稳定性的影响，指出抗蛇行减振器的阻尼对稳定性比较敏感，应慎重选择其参数。     

货车转向架动力学性能悬挂结构设计和参数优化的综合研究

建立了货车转向架曲型悬挂系统的非线性数学模型，包括构架式转向架的轴箱悬挂、三大件式转向架侧架间的交叉支撑连接、车体与转向架之间的旁承连接等主要结构，对具有2E轴转向架车辆的非线性动力学模型进行了验证和性能模拟，比较了不同的旁承结构对运行稳定性和曲线通过性能的影响，提出了适用于货车转向架悬挂参数的优化目标和方法及进一步研究的建议。     

构架式货车转向架动力学性能及悬挂参数的研究

以载重30t快运轨道平车为研究对象，建立了较为精确的构架式转向架货车系统的非线性数学模型。讨论了利诺尔摩擦浅银器以及心盘和弹性旁承的建模问题。研究了货车系统的蛇行运动稳定性、曲线通过性能和运行平稳性。分析了转向架悬挂参数对动力学性能的影响，并对转向架参数进行了优选。     

一种新型柔性转向架横向稳定性分析

分析了一种新型柔性转向架的横向稳定性,运用线性分析方法研究其构架菱形刚度、扭转刚度、一系悬挂刚度以及踏面等效锥度等参数对蛇形临界速度的影响。将该新型转向架横向稳定性与普通地铁车辆转向架做了对比:该新型转向架临界速度相对较小,但仍能满足设计要求,具有较好的稳定性。用非线性程序对横向稳定性研究的正确性和可靠性进行了验证。     

铁道车辆蛇行运动稳定性最优化研究

本文将最优化理论运用于铁道车辆蛇行运动稳定性研究领域，建立了转向架轴箱定位参数最优化设计的数学模型，研究了多种优化算法。通过比较分析，找到了较有效的算法，并给出了计算实例，采用双设计变量及目标函数构成的三维图和临界速度等值线图证实了所获解的正确性。     

高速铁道车辆的稳定性

铁道车辆临界速度新的研究方法，是将线性动力响应分析方法扩大应用到非线性多体系统中。本文阐述了上、下心盘面的干摩擦力特性及轮对和转向架水平约束参数对临界速度的影响。通过改善车体及转向架间的约束，可明显提高铁道车辆的临界速度。     

等效锥度曲线非线性特性及影响研究

服役动车组跨线失稳显示转向架横向稳定性不但与名义等效锥度相关,等效锥度曲线非线性特征也对其有很大影响。定义了非线性因子并修正名义等效锥度,得到了非线性等效锥度指标。通过线路试验、仿真分析、主要服役踏面外形的长期跟踪,研究了车辆稳定性、跨线失稳与非线性等效锥度的关系。研究表明:非线性等效锥度结合了轮轨非线性特征与名义等效锥度值,更准确地反映我国动车组服役稳定性演变规律;动车组从哈齐线跨线至哈大线出现转向架失稳,非线性等效锥度过大是导致转向架失稳的原因。通过动车组踏面磨耗跟踪,踏面凹磨将导致非线性等效锥度增加并降低车辆稳定性。     

米轨客车迫导向转向架方案选型及动力学性能研究

阐述了迫导向转向架基本原理，提出一种简单易行的米轨客车迫导向的转向架方案，并通过建立转向架的非线性动力学模型，分析了导向机构设计对运动稳定性和曲线通过性能的影响。     

高速万向轴传动式动力车动力学性能分析

采用ＮＩＬＳＡ程序，对万向轴传动式高速动力车进行了运动稳定性分析。采用美国ＡＡＲ的ＮＵＣＡＲＳ程序和德国的ＭＥＤＹＮＡ程序，分析了动力车的非线性动态曲线通过，非线性时域垂向和横向响应，以及频域垂向横向响应等动力学性能。确定了万向轴传动式高速动力车转向架的悬挂参数，并在保证性能的前提下方便了制造，有效地配合了转向架的设计工作。     

转向架横向悬挂刚度对直线高速货车脱轨的影响

应用２９个自由度的车辆动力学模型研究直线轨道上较高速度货车脱轨的问题。文中探讨了通过改变转向架悬挂刚度来提高直线路上较高速度货车脱轨稳定性的可能性，通过计算得出轮对蛇行运动的分叉图。     

车辆系统非线性运动稳定性研究

本文通过确定点映射的不动点稳定性，分析了车辆非线性系统的周期运动稳定性。给合实例，采用数值积分方法，得到非线性车辆系统的运动极限环，讨论其稳定性，分析了极限环图的稳定域，并就车辆系统非线性运动分叉现象进行了探讨。     

高速动力车磨耗型车轮踏面的参数研究

本文以正在研制的高速动力车为样车，采用三次样条函数法确定轮轨几何关系，运用非线性运动稳定性分析的数值分叉方法，在兼顾曲线通过性能的前提下，选取多种磨耗型车轮踏面，研究踏面有关参数对高速动力车运动稳定性及轮轨接触应力的影响，优化选择适合我国高速铁路需要的磨耗型车轮踏面。     

机车径向转向架等效模型的稳定性分析应用

应用机车径向转向架等效模型分析了振型与等效刚度的对应关系，以便能够直观、迅速且有针对性地分析和解决其系统稳定性问题。然后利用该等效模型分析机车径向转向架的内在机理和根本特性，揭示其与传统机车车辆转向架的根本区别及其优越性和局限性，并提出改善的根本方法。最后分析了参数对机车径向转向架各振型稳定性的影响，以便揭示参数影响的本质规律并进行参数优化。     

不同结构的径向转向架与普通转向架之理论比较

比较了不同结构径向转向型与普通2轴转向架间的动力不.折重点是直线稳定性，曲线轮轨横向力和轮轨磨耗指标等参数。其结果表明，所研究的径向转向架结构在一般应用范围内，没有比普通转向架起到更好的作用。但在特殊运行条件下和某些应用形式中，某些径向转向架比普通转向架更具优势。     

机车径向转向架的稳定性分析

为了解径向机构对径向转向架临界速度的影响,在分析径向转向架结构的基础上,建立轮对的运动微分方程。通过动力学仿真的方法,在频域和时域里分析径向导向机构对轮对振动的影响。研究结果表明,径向机构通过耦合同一转向架端轴轮对的摇头运动,可实现轮对摇头刚度的非对称,增大轮对的同相摇头刚度;径向机构激发转向架的反相蛇行振动模态,并且使轮对的振动模态向增大阻尼的方向移动,在一定程度上提高了转向架的稳定性;在悬挂参数相同的情况下,径向机构提高了60%的非线性临界速度。     

转8A转向架改进方案动力学性能研究

根据我国对货车提速的要求，针对齐齐哈尔铁路车辆有限公司所提出的转8A货车转向架改进方案进行动力学性能研究。本文计算分析了改进方案在不同参数条件下的运动稳定性性能，曲线通过性能和运行平稳性指标，对主要参数进行了优化分析，优化分析的参数包括交叉拉杆位置，旁承摩擦系数，旁承预压缩量，旁承纵向间隙，轴箱定位方式等，本文研究所得到的结果对指导转8A转向架的改进设计起到积极作用。