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与常规车辆不同,高铁车辆振动行为有其自身的特殊性。如高铁车辆存在2个基本不稳定问题:转向架稳定裕度不充裕问题和高速列车稳定鲁棒性问题;再如轨道小缺陷激扰将造成一系列强迫振动。因而车体具有不同的垂向与横向振动传递机制。因此,根据横向非保守系统基本观点,欧系车辆车下质量是否采用弹性吊悬应给予充分研究。针对欧系车30年技术服役寿命要求,车下质量采用弹性吊悬非常必要。为了建立刚柔耦合模型,合理确定约束自由度,应用模态综合法建立柔性车体模型,并组装成刚柔耦合整车模型。进行了如下3种装备车体模态分析:铝合金车体模态、部分装备车体模态和整车装备车体模态。模态对比分析表明:若车下质量采用简单固接方式,则车体1阶横向弯曲模态频率仅为13.5Hz;若采用弹性吊悬方式,则其提高至20.6Hz。选取如下3种典型稳定性态:动车组转向架原配、长编转向架现场调控和最优配置,其刚柔耦合对比分析表明:若采用简单固接方式,则转向架稳定裕度越高,车体地板横向振动越强烈,其窄带响应特征越明显。而等效锥度对其影响并不敏感。若采用弹性吊悬,根据谐波减振机理,车体地板振动基本消除,但是车下质量振动增强。特别是垂向弹性吊悬对车下质量造成极其恶劣的负面影响。实际上,车下质量较小时采用圆锥橡胶堆且以螺栓预紧;质量较大时则采用块状橡胶并依靠重力楔紧。走行的不稳定行为将会引起车下质量的横向耦合振动,当达到裙板支架横向柔顺度时,则将出现大量裙板支架开裂现象。综上所述,应当协调高铁车辆必须协调解决的2个基本不稳定问题,实现转向架参数优配。为了满足30年技术服役寿命要求,根据双振子减振机理,欧系车辆车下质量必须采用弹性吊悬。按照现有的吊装工艺,为了增强垂向吊悬刚度,小质量的弹性吊悬以螺栓预紧,大质量的则重力楔紧。但是,车下弹性吊悬存在利弊,一旦走行出现异常振动,如构架横向颤振,则有可能引起车下质量的横向耦合振动并造成疲劳安全问题。本文的课题研究工作得到以下项目的资助:1、国家科技支撑计划:中国高速列车关键技术研究及装备研制(2009BAG12A01)之共性基础及系统集成技术;2、铁道部科技研究开发计划课题;高速转向架安全稳定性裕度可调控性研究(2011J013-B):3、西南交通大学牵引动力国家重点实验室开放课题:高铁车辆安全稳定性裕度可调控性理论研究(TPL1102)。