| 磁浮列车随机稳定性及首次穿越问题研究 |
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| 引用本文： | 黎燕霞,徐磊. 磁浮列车随机稳定性及首次穿越问题研究[J]. 铁道科学与工程学报, 2021, 18(11): 2806-2815. DOI: 10.19713/j.cnki.43-1423/u.T20210676 |
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| 作者姓名： | 黎燕霞 徐磊 |
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| 作者单位： | 中南大学 土木工程学院,湖南 长沙 410075;高速铁路建造技术国家工程实验室,湖南 长沙 410075 |
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| 摘 要： | 磁浮列车的失稳常受导轨随机不平顺、气动荷载、磁浮架质量、磁浮车质量等激励的影响.为了高效获取磁浮列车临界失稳的解析表达式和首次穿越时间,建立参激和外激作用下磁浮车-架两自由度系统简化力学模型,在哈密顿理论和有限差分法框架下进行磁浮列车系统左边临界特征值和首次穿越分析,提出系统的稳定区域和首次穿越时间的概念.研究结果表明,当考虑导轨随机不平顺和气动荷载时,外激功率谱与磁浮列车的失稳密切相关.系统只要考虑外激功率谱,平凡解概率不稳定;不考虑外激励功率谱,存在参数激励强度,系统则存在临界稳定域.在一定的参数组合之下,系统的左边临界特征值为1,超过则失稳.左边临界特征值相对应的控制、阻尼、质量、参激等参数组合区域为稳定域.悬挂线性阻尼、等效磁动阻尼越大,越有益于稳定;磁浮架质量、磁浮车质量及激励强度减小,方益于稳定.该结果对磁浮列车设计中如何避免在参数匹配不合理时产生振幅过大现象以及避免外激功率谱过大使得进入首次穿越失效时间过短有实际意义.
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| 关 键 词： | 铁道工程 稳定性 随机平均法 临界特征值 首次穿越 |
Reserch on stochastic stability and first-passage of a maglev vehicle |
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| LI Yanxia,XU Lei. Reserch on stochastic stability and first-passage of a maglev vehicle[J]. Journal of Railway Science and Engineering, 2021, 18(11): 2806-2815. DOI: 10.19713/j.cnki.43-1423/u.T20210676 |
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| Authors: | LI Yanxia XU Lei |
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