CN111060335A - 一种主动轮对连接机构的试验方法及试验系统 - Google Patents
一种主动轮对连接机构的试验方法及试验系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111060335A CN111060335A CN202010001229.2A CN202010001229A CN111060335A CN 111060335 A CN111060335 A CN 111060335A CN 202010001229 A CN202010001229 A CN 202010001229A CN 111060335 A CN111060335 A CN 111060335A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- train
- connecting mechanism
- hydraulic actuator
- driving wheel
- running parameter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M17/00—Testing of vehicles
- G01M17/08—Railway vehicles
- G01M17/10—Suspensions, axles or wheels
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
Abstract
本发明提供的一种主动轮对连接机构的试验方法及试验系统，试验方法基于主动轮对连接机构试验台而实现，包括：建立列车的动力学模型以及轮轨接触模型；仿真得到第一时刻理论上的列车行驶参数信号；根据列车行驶参数信号控制液压作动器动作；采集液压作动器动作行程信号；仿真得到第一时刻实际上的列车行驶参数信号；调整下一时刻理论上的控制液压作动器动作的列车行驶参数信号，获取下一时刻实际上的列车行驶参数信号，直至遍历所有时刻。试验系统包括仿真装置，控制装置，采集装置、主动轮对连接机构试验台。本发明的优点是，通过采用半实物仿真试验方法，减少了主动轮对连接机构试验时间和试验成本，提高了试验效率。
Description
技术领域
本发明涉及转向架技术领域，特别涉及一种主动轮对连接机构的试验方法及试验系统。
背景技术
列车轨道设计受城市布局的影响较大，所设计的轨道多出现小半径曲线轨道，考虑到列车在小半径曲线轨道运行时的乘客舒适度及轮轨磨耗，为适应城市轨道交通的发展，先进的主动轮对连接机构应运而生。
为保证主动轮对连接机构装车运行的可靠性，技术人员会对主动轮对连接机构进行试验研究。在目前阶段，主动轮对连接机构试验研究多采用实物，根据试验过程中采集的相关数据信息，分析主动轮对连接机构自身的性能以及主动轮对连接机构控制装置的性能。
但由于列车运行的轨道线路多样以及列车自身庞大的体积，根据实物进行主动轮对连接机构试验研究时，难以满足实际不同的工况条件。如果采用实物在不同实际工况条件下对主动轮对连接机构进行试验研究，这不仅增加了试验时间和生产成本，同时受外界环境的干扰试验结果也不可靠，同时也不利于主动轮对连接机构相关性能的分析和城市轨道交通的发展。
发明内容
针对现有技术存在上述缺陷，本发明提供了一种主动轮对连接机构的试验方法及试验系统。
本发明提供了一种主动轮对连接机构的试验方法，所述试验方法基于主动轮对连接机构试验台而实现，所述试验方法包括：
建立列车的动力学模型以及轮轨之间的轮轨接触模型；
根据所述的列车动力学模型以及轮轨之间的轮轨接触模型，仿真得到第一时刻理论上的列车行驶参数信号；
根据所述的第一时刻理论上的列车行驶参数信号，控制主动轮对连接机构试验台中的液压作动器动作；
采集主动轮对连接机构试验台中的液压作动器的动作行程信号；
根据所述的液压作动器的动作行程信号，仿真得到第一时刻实际上的列车行驶参数信号；
根据所述的第一时刻实际上的列车行驶参数信号，调整下一时刻理论上的控制主动轮对连接机构试验台中的液压作动器动作的列车行驶参数信号，获取下一时刻实际上的列车行驶参数信号，直至遍历所有时刻。
进一步地，在所述建立列车的动力学模型以及轮轨之间的轮轨接触模型之前，还包括：
依据试验要求，应用主动轮对连接机构试验台中的加载机构对轴箱施加轴重,并调整主动轮对连接机构试验台中的一系定位弹簧的刚度。
进一步地，所述建立列车的动力学模型以及轮轨之间的轮轨接触模型，包括：
依据试验要求和实物，设置列车参数和轨道参数，根据所设置的列车参数和轨道参数，通过仿真建立列车的动力学模型以及轮轨之间的轮轨接触模型；
所述列车参数包括：车体参数、主动轮对连接机构参数；
所述轨道参数包括：直线轨道参数、缓和曲线轨道参数以及圆曲线轨道参数。
进一步地，所述仿真得到第一时刻理论上的列车行驶参数信号，包括：
根据所述的列车动力学模型以及轮轨之间的轮轨接触模型，依据试验要求，设置列车在轨道上运行时的速度以及加速度-时间曲线；
根据所述的列车在轨道运行时的速度以及加速度-时间曲线，仿真确定第一时刻理论上的列车行驶参数信号；
所述列车行驶参数信号包括：车体摇头角信号、车体摇头角速度信号、车体摇头角加速度信号、车体速度信号、车体横摆加速度信号。
进一步地，所述控制主动轮对连接机构试验台中的液压作动器动作，包括：
根据所述的第一时刻理论上的列车行驶参数信号，计算列车所在轨道的曲线半径；
根据所述的列车所在轨道的曲线半径，计算主动轮对连接机构试验台中的液压作动器需要动作的行程；
根据所述的液压作动器需要动作的行程，控制主动轮对连接机构试验台中的液压作动器动作。
进一步地，所述仿真得到第一时刻实际上的列车行驶参数信号，包括：
根据所述的液压作动器的动作行程信号，仿真计算得到主动轮对连接机构试验台中的轮对转动角度；
根据所述的轮对转动角度，仿真得到第一时刻实际上的列车行驶参数信号。
本发明还提供一种主动轮对连接机构的试验系统，包括：仿真装置，控制装置，采集装置以及主动轮对连接机构试验台；
所述仿真装置分别与所述控制装置和所述采集装置相连，所述控制装置与所述主动轮对连接机构试验台相连，所述主动轮对连接机构试验台与所述采集装置相连接；
所述主动轮对连接机构试验台包括：转向架和液压作动器，所述液压作动器安装于转向架的轮对两侧，通过油道与所述控制装置相连；
所述仿真装置用于建立列车的动力学模型以及建立轮轨之间的轮轨接触模型，并通过仿真得到不同时刻理论上列车行驶参数信号；
所述控制装置接收不同时刻理论上的列车行驶参数信号，控制液压作动器动作；
所述采集装置采集液压作动器动作行程信号；
所述仿真装置接收动作行程信号，通过仿真得到不同时刻实际上列车行驶参数信号。
进一步地，所述控制装置包括：径向控制器和运动控制器；
所述径向控制器接收不同时刻理论上的列车行驶参数信号，仿真计算列车所在曲线轨道的半径，根据曲线轨道的半径，计算液压作动器需要动作的行程；
所述运动控制器接收液压作动器需要动作的行程，控制液压作动器动作。
进一步地，所述采集装置包括：位移传感器：
所述位移传感器用于采集液压作动器动作行程信号。
本发明提供的一种主动轮对连接机构的试验方法及试验系统，根据建立的列车的动力学模型以及轮轨之间的轮轨接触模型，得到第一时刻理论上的列车行驶参数信号，根据得到的列车行驶参数信号，控制主动轮对连接机构试验台中的液压作动器动作，采集液压作动器的动作行程信号，根据液压作动器动作行程信号仿真计算得到第一时刻实际上的列车行驶参数信号，以第一时刻实际上的列车行驶参数信号作为下一时刻理论上的控制主动轮对连接机构试验台中的液压作动器动作的列车行驶参数信号，获取下一时刻实际上的列车行驶参数信号，直至遍历所有时刻。该方法通过半实物仿真试验方法，能够充分模拟主动轮对连接机构在不同实际工况条件下装车运行，不仅减少了试验时间和试验成本，由于受外界干扰少，同时也提高了试验的准确性。通过对主动轮对连接机构进行试验，利于主动轮对连接机构相关性能的分析。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一个主动轮对连接机构的试验方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的主动轮对连接机构的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的主动轮对连接机构试验台的主视图；
图4为本发明实施例提供的主动轮对连接机构试验台的左视图；
图5为本发明实施例提供的一个主动轮对连接机构的试验系统的结构框图。
附图说明：1为第一轮对；2为第二轮对；3为第一轮对轴箱；4为第二轮对轴箱；5为第一轮对一系定位弹簧；6为第二轮对一系定位弹簧；7为第一轮对液压作动器；8为第二轮对液压作动器；9为试验轨道；10为第一轮对加载机构；11为第二轮对加载机构；12为试验台。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例的试验方法基于主动轮对连接机构试验台而实现，在介绍主动轮对连接机构试验方法之前，首先介绍主动轮对连接机构试验台，参考图2、图3以及图4，主动轮对连接机构试验台包括主动轮对连接机构、试验轨道9以及试验台12，主动轮对连接机构包括转向架和液压作动器，具体的，转向架和液压作动器包括：第一轮对1、第二轮对2、第一轮对轴箱3、第二轮对轴箱4、第一轮对一系定位弹簧5、第二轮对一系定位弹簧6、第一轮对液压作动器7、第二轮对液压作动器8、第一轮对加载机构10、第二轮对加载机构11。由于主动轮对连接机构的工作需要通过控制装置进行控制，在此介绍一下主动轮对连接机构的控制装置，控制装置包括径向控制器和运动控制器，径向控制器和运动控制器相连接。
简单介绍完主动轮对连接机构试验台和控制装置，参考图1，介绍本发明提供的试验方法，所述的试验方法包括：
S101：建立列车的动力学模型以及轮轨之间的轮轨接触模型。
为提高主动轮对连接机构运行的稳定性，具体实施例中，在步骤S101之前还包括：依据试验要求，应用主动轮对连接机构试验台中的加载机构对轴箱施加轴重，并调整好主动轮对连接机构试验台中的一系定位弹簧的刚度。具体的，应用第一轮对加载机构10对第一轮对轴箱3施加需要的轴重和通过第二轮对加载机构11对第二轮对轴箱4施加试验需要的轴重，从而使轮轨接触力接近真实工况，并调整主动轮对连接机构中的第一轮对一系定位弹簧5和第二轮对一系定位弹簧6的定位刚度；若主动轮对连接机构试验台中不具备加载机构，在试验过程中，也可以在第一轮对一系定位弹簧5和第二轮对一系定位弹簧6位置再安装一个合适刚度的弹簧，从而代替轴重对轮轨接触力的影响。
具体实施例中，步骤S101还包括依据试验要求和实物，设置列车参数和轨道参数，根据所设置的列车参数和轨道参数，通过仿真建立列车的动力学模型以及轮轨之间的轮轨接触模型；
所述设置的列车参数包括：车体参数、主动轮对连接机构参数；
所述设置的轨道参数包括：直线轨道参数、缓和曲线轨道参数以及圆曲线轨道参数。
需要说明的是，在建模过程中，考虑相邻车体的作用建立多节车模型，并考虑车体、主动轮对连接机构部件以及轨道之间的运动和相互作用，根据试验要求、列车实物、主动轮对连接机构实物以及轨道实物，从而设置相应的列车参数和轨道参数。
步骤S102：根据所述的列车动力学模型以及轮轨之间的轮轨接触模型，仿真得到第一时刻理论上的列车行驶参数信号。
具体实施例中，步骤S102还包括：根据所述的列车动力学模型以及轮轨之间的轮轨接触模型，依据试验要求，设置列车在轨道上运行时的速度以及加速度-时间曲线；
根据所述的列车在轨道运行时的速度以及加速度-时间曲线，仿真确定第一时刻理论上的列车行驶参数信号；
所述列车行驶参数信号包括：车体摇头角信号、车体摇头角速度信号、车体摇头角加速度信号、车体速度信号、车体横摆加速度信号。
需要说明的是，在仿真过程中，以已建立的列车动力学模型以及建立的轮轨之间的轮轨接触模型初始时刻的工况设定为初始工况，初始时刻也就是车体未开始运动的时刻，设置列车在轨道运行时的速度即设置列车初始时刻的速度，依据设置的列车初始时刻的速度以及设置的加速度-时间曲线，通过仿真可得到第一时刻理论上的列车行驶参数信号。
步骤S103：根据所述的第一时刻理论上的列车行驶参数信号，控制主动轮对连接机构试验台中的液压作动器动作。具体的，控制主动轮对连接机构试验台中的第一轮对液压作动器7和第二轮对液压作动器8动作。
具体实施例中，步骤S103还包括：根据所述的第一时刻理论上的列车行驶参数信号，计算列车所在曲线轨道半径；
根据列车所在曲线轨道半径，计算主动轮对连接机构试验台中的液压作动器需要动作的行程；
根据液压作动器需要动作的行程，控制主动轮对连接机构试验台中的液压作动器动作。
具体的，根据仿真得到的第一时刻理论上的列车行驶参数信号，控制装置中的径向控制器实时计算出列车所在的曲线轨道的半径，根据计算出的曲线轨道的半径，控制装置中的径向控制器计算出第一轮对液压作动器7需要动作的行程l1、l2和第二轮对液压作动器8需要动作的行程l3、l4。径向控制器将需要动作的行程发送至运动控制器，运动控制器根据液压作动器需要动作的行程，对第一轮对液压作动器7和第二轮对液压作动器8发出需要动作的指令，第一轮对液压作动器7开始动作和第二轮对液压作动器8开始动作，分别推动第一轮对1转动角度θ1，使第一轮对1姿态偏向瞬时转动中心，推动第二轮对2转动一个角度θ2，使第二轮对2姿态偏向瞬时转动中心。
步骤S104：采集主动轮对连接机构试验台中的液压作动器的动作行程信号。具体的，采集主动轮对连接机构试验台中的第一轮对液压作动器7推动第一轮对1实际动作的行程，以及第二轮对液压作动器8推动第二轮对2实际动作的行程。
步骤S105：根据所述的液压作动器动作行程信号，仿真得到第一时刻实际上的列车行驶参数信号。
具体实施例中，S105还包括：根据所述的液压作动器的动作行程信号，通过仿真计算得到主动轮对连接机构试验台中的轮对转动角度；
根据所述的轮对转动角度，仿真得到第一时刻实际上的列车行驶参数信号。具体的，根据采集的主动轮对连接机构中的第一轮对液压作动器7和第二轮对液压作动器8实际动作的行程，通过仿真得到第一时刻实际上列车第一轮对1和第二轮对2的转动角度，根据第一轮对1和第二轮对2的转动角度，可仿真计算得到第一时刻实际上的列车行驶参数信号，包括：车体摇头角信号、车体速度信号、车体横摆加速度信号、车体摇头角速度信号、车体摇头角加速度信号。
具体实施例中，在步骤S105之前还包括：采集主动轮对连接机构试验台中的液压作动器动作开始信号；
根据采集的液压作动器动作开始信号，计算得到主动轮对连接机构试验台中的液压作动器的响应时间。具体的，第一轮对液压作动器7和第二轮对液压作动器8开始动作后输出动作开始信号，采集第一轮对液压作动器7和第二轮对液压作动器8的动作开始信号，根据动作开始信号，可分别计算出第一轮对液压作动器7和第二轮对液压作动器8响应时间。
步骤S106：根据所述的第一时刻实际上的列车行驶参数信号，调整下一时刻理论上的控制主动轮对连接机构试验台中的液压作动器动作的列车行驶参数信号，获取下一时刻实际上的列车行驶参数信号，直至遍历所有时刻。具体的，以仿真得到的第一时刻实际上的列车行驶参数信号作为下一时刻理论上的列车行驶参数信号，根据下一时刻理论上的列车行驶参数信号，控制主动轮对连接机构中的液压作动器动作，并执行S104-S105，获取下一时刻实际上的列车行驶参数信号，以此类推，遍历所有时刻，获得所有时刻的实际上的列车行驶参数信号。
本发明提供的实施例通过半实物仿真试验方法，充分模拟了主动轮对连接机构在不同实际工况情况下装车运行，根据模拟的实际工况，能够对主动轮对连接机构装车后的相关性能进行试验研究，这不仅减少了试验时间和试验成本，由于受外界干扰少，同时也提高了试验的准确性。
作为一个示例，下面介绍一下根据本发明实施例试验方法分析主动轮对连接机构控制装置中的径向控制器性能。根据本发明实施例试验方法，建立列车的动力学模型以及轮轨之间的轮轨接触模型，并设置初始时刻列车在轨道运行时的速度以及列车在轨道运行时的加速度-时间曲线，在已建立的列车的动力学模型以及轮轨之间的轮轨接触模型的初始时刻的工况设为初始工况，通过仿真得到第一时刻理论上列车行驶参数信号，并输入至控制装置中的径向控制器，径向控制器计算出列车所在曲线轨道的半径，根据曲线轨道半径计算出第一轮对液压作动器7和第二轮对液压作动器8需要动作的行程，根据需要动作的行程，运动控制器控制第一液压作动器7和第二液压作动器8动作，第一液压作动器7和第二液压作动器8开始动作，采集第一液压作动器7和第二液压作动器8的动作开始信号以及动作行程信号，根据动作开始信号，计算得到液压作动器响应时间，根据动作行程信号，仿真计算得到列车第一时刻实际上第一轮对1和第二轮对2的转动角度，根据第一轮对1和第二轮对2的转动角度，仿真计算得到第一时刻实际上列车行驶参数信号，以第一时刻实际上列车行驶参数信号作为下一时刻理论上列车行驶参数信号，获取下一时刻实际上列车行驶参数信号，直至遍历所有时刻。通过仿真输出径向控制器计算的列车所在曲线轨道的半径-时间曲线、径向控制器计算的液压作动器需要动作行程-时间曲线以及采集的液压作动器响应时间-时间曲线，将仿真得到的曲线与理论上对应的曲线作比较，验证径向控制器的性能是否满足要求。
同样的，根据试验要求，通过本实施例试验方法能够进行主动轮对连接机构其他相关性能的分析。
本发明实施例还提供了一种主动轮对连接机构的试验系统，所提供的主动轮对连接机构的试验系统可执行上述的主动轮对连接机构的试验方法，参考图2、图3、图4以及图5，主动轮对连接机构的试验系统包括：仿真装置，控制装置，采集装置、主动轮对连接机构试验台；
仿真装置分别与控制装置和采集装置相连，控制装置与主动轮对连接机构试验台相连，主动轮对连接机构试验台与采集装置相连接；
主动轮对连接机构试验台包括主动轮对连接机构、试验轨道9以及试验台12：主动轮对连接机构包括转向架和液压作动器，液压作动器安装于转向架的轮对两侧，通过油道与控制装置相连，具体的，转向架和液压作动器包括：第一轮对1、第二轮对2、第一轮轴箱3、第二轮轴箱4、第一轮对一系定位弹簧5、第二轮对一系定位弹簧6、第一轮对液压作动器7、第二轮对液压作动器8、第一轮对加载机构10、第二轮对加载机构11。
仿真装置用于建立列车的动力学模型以及建立轮轨之间的轮轨接触模型，并通过仿真得到不同时刻理论上列车行驶参数信号；
控制装置接收不同时刻理论上的列车行驶参数信号，控制液压作动器动作；
采集装置采集液压作动器动作行程信号；
仿真装置接收动作行程信号，通过仿真得到不同时刻实际上列车行驶参数信号。
具体实施例中，控制装置包括：径向控制器和运动控制器；
径向控制器接收不同时刻理论上的列车行驶参数信号，仿真计算列车所在曲线轨道的半径，根据曲线轨道的半径，计算液压作动器需要动作的行程；
运动控制器接收液压作动器需要动作的行程，控制液压作动器动作。
采集装置包括：位移传感器；位移传感器采集液压作动器动作行程信号。
具体的，通过仿真装置建立列车的动力学模型以及建立轮轨之间的轮轨接触模型，仿真得到第一时刻理论上的列车行驶参数信号，仿真装置将列车行驶参数信号发送至径向控制器，径向控制器仿真计算得到列车所在曲线轨道的半径，根据曲线轨道的半径，计算出第一轮对液压作动器7需要动作的行程l1、l2和第二轮对液压作动器8需要动作的行程l3、l4，并将需要动作的行程发送至运动控制器，由于第一轮对液压作动器7和第二轮对液压作动器8分别与运动控制器通过油道相连接，运动控制器根据接收的需要动作的行程，对第一轮对液压作动器7和第二轮对液压作动器8发出需要动作的指令，第一轮对液压作动器7开始动作和第二轮对液压作动器8开始动作，分别推动第一轮对1转动角度θ1，使第一轮对1姿态偏向瞬时转动中心，推动第二轮对2转动一个角度θ2，使第二轮对2姿态偏向瞬时转动中心，位移传感器采集第一液压作动器7和第二液压作动器8实际动作行程信号，并发送至仿真装置，仿真装置仿真得到第一时刻实际上的列车行驶参数信号，以第一时刻实际上列车行驶参数信号作为下一时刻理论上列车行驶参数信号，获取下一时刻实际上列车行驶参数信号，直至遍历所有时刻。
本发明提供的实施例通过半实物仿真试验方法，充分模拟了主动轮对连接机构在不同实际工况情况下装车运行，根据模拟的实际工况，能够对主动轮对连接机构装车后的相关性能进行试验研究，这不仅减少了试验时间和试验成本，由于受外界干扰少，同时也提高了试验的准确性。
另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种主动轮对连接机构的试验方法，其特征在于，所述试验方法基于主动轮对连接机构试验台而实现，所述试验方法包括：
建立列车的动力学模型以及轮轨之间的轮轨接触模型；
根据所述的列车动力学模型以及轮轨之间的轮轨接触模型，仿真得到第一时刻理论上的列车行驶参数信号；
根据所述的第一时刻理论上的列车行驶参数信号，控制主动轮对连接机构试验台中的液压作动器动作；
采集主动轮对连接机构试验台中的液压作动器的动作行程信号；
根据所述的液压作动器的动作行程信号，仿真得到第一时刻实际上的列车行驶参数信号；
根据所述的第一时刻实际上的列车行驶参数信号，调整下一时刻理论上的控制主动轮对连接机构试验台中的液压作动器动作的列车行驶参数信号，获取下一时刻实际上的列车行驶参数信号，直至遍历所有时刻。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述建立列车的动力学模型以及轮轨之间的轮轨接触模型之前，还包括：
依据试验要求，应用主动轮对连接机构试验台中的加载机构对轴箱施加轴重，并调整主动轮对连接机构试验台中的一系定位弹簧的刚度。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述建立列车的动力学模型以及轮轨之间的轮轨接触模型，包括：
依据试验要求和实物，设置列车参数和轨道参数，根据所设置的列车参数和轨道参数，通过仿真建立列车的动力学模型以及轮轨之间的轮轨接触模型；
所述列车参数包括：车体参数、主动轮对连接机构参数；
所述轨道参数包括：直线轨道参数、缓和曲线轨道参数以及圆曲线轨道参数。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述仿真得到第一时刻理论上的列车行驶参数信号，包括：
根据所述的列车动力学模型以及轮轨之间的轮轨接触模型，依据试验要求，设置列车在轨道上运行时的速度以及加速度-时间曲线；
根据所述的列车在轨道运行时的速度以及加速度-时间曲线，仿真确定第一时刻理论上的列车行驶参数信号；
所述列车行驶参数信号包括：车体摇头角信号、车体摇头角速度信号、车体摇头角加速度信号、车体速度信号、车体横摆加速度信号。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制主动轮对连接机构试验台中的液压作动器动作，包括：
根据所述的第一时刻理论上的列车行驶参数信号，计算列车所在轨道的曲线半径；
根据所述的列车所在轨道的曲线半径，计算主动轮对连接机构试验台中的液压作动器需要动作的行程；
根据所述的液压作动器需要动作的行程，控制主动轮对连接机构试验台中的液压作动器动作。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述仿真得到第一时刻实际上的列车行驶参数信号，包括：
根据所述的液压作动器的动作行程信号，仿真计算得到主动轮对连接机构试验台中的轮对转动角度；
根据所述的轮对转动角度，仿真得到第一时刻实际上的列车行驶参数信号。
7.一种主动轮对连接机构的试验系统，其特征在于，包括：仿真装置，控制装置，采集装置以及主动轮对连接机构试验台；
所述仿真装置分别与所述控制装置和所述采集装置相连，所述控制装置与所述主动轮对连接机构试验台相连，所述主动轮对连接机构试验台与所述采集装置相连接；
所述主动轮对连接机构试验台包括：转向架和液压作动器，所述液压作动器安装于转向架的轮对两侧，通过油道与所述控制装置相连；
所述仿真装置用于建立列车的动力学模型以及建立轮轨之间的轮轨接触模型，并通过仿真得到不同时刻理论上列车行驶参数信号；
所述控制装置接收不同时刻理论上的列车行驶参数信号，控制液压作动器动作；
所述采集装置采集液压作动器动作行程信号；
所述仿真装置接收动作行程信号，通过仿真得到不同时刻实际上列车行驶参数信号。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述控制装置包括：径向控制器和运动控制器；
所述径向控制器接收不同时刻理论上的列车行驶参数信号，仿真计算列车所在曲线轨道的半径，根据曲线轨道的半径，计算液压作动器需要动作的行程；
所述运动控制器接收液压作动器需要动作的行程，控制液压作动器动作。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述采集装置包括：位移传感器：
所述位移传感器用于采集液压作动器动作行程信号。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010001229.2A CN111060335B (zh) | 2020-01-02 | 2020-01-02 | 一种主动轮对连接机构的试验方法及试验系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010001229.2A CN111060335B (zh) | 2020-01-02 | 2020-01-02 | 一种主动轮对连接机构的试验方法及试验系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111060335A true CN111060335A (zh) | 2020-04-24 |
| CN111060335B CN111060335B (zh) | 2021-07-02 |
Family
ID=70306271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010001229.2A Active CN111060335B (zh) | 2020-01-02 | 2020-01-02 | 一种主动轮对连接机构的试验方法及试验系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111060335B (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101848779A (zh) * | 2007-06-20 | 2010-09-29 | 阿姆斯特德-马克西翁钢轨铸造设备公司 | 转向架侧架的铸造方法、铸造模型、轨道车转向架侧架、轨道车转向架和轨道车 |
| CN104360679A (zh) * | 2014-10-21 | 2015-02-18 | 南京航空航天大学 | 基于动态执行器的列车悬挂系统故障诊断与容错控制方法 |
| US20150210300A1 (en) * | 2014-01-27 | 2015-07-30 | Lsis Co., Ltd. | Apparatus for estimating lateral forces of railroad vehicles |
| CN108256278A (zh) * | 2018-03-13 | 2018-07-06 | 西南交通大学 | 一种悬挂式单轨车辆耦合动力学仿真系统及其仿真方法 |
| CN109583042A (zh) * | 2018-11-08 | 2019-04-05 | 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 | 一种变轨距转向架动力学模型的建模方法和使用方法 |
| CN110329297A (zh) * | 2019-06-19 | 2019-10-15 | 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 | 一种抗蛇形减振系统、减振控制方法及车辆 |
-
2020
- 2020-01-02 CN CN202010001229.2A patent/CN111060335B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101848779A (zh) * | 2007-06-20 | 2010-09-29 | 阿姆斯特德-马克西翁钢轨铸造设备公司 | 转向架侧架的铸造方法、铸造模型、轨道车转向架侧架、轨道车转向架和轨道车 |
| US20150210300A1 (en) * | 2014-01-27 | 2015-07-30 | Lsis Co., Ltd. | Apparatus for estimating lateral forces of railroad vehicles |
| CN104360679A (zh) * | 2014-10-21 | 2015-02-18 | 南京航空航天大学 | 基于动态执行器的列车悬挂系统故障诊断与容错控制方法 |
| CN108256278A (zh) * | 2018-03-13 | 2018-07-06 | 西南交通大学 | 一种悬挂式单轨车辆耦合动力学仿真系统及其仿真方法 |
| CN109583042A (zh) * | 2018-11-08 | 2019-04-05 | 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 | 一种变轨距转向架动力学模型的建模方法和使用方法 |
| CN110329297A (zh) * | 2019-06-19 | 2019-10-15 | 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 | 一种抗蛇形减振系统、减振控制方法及车辆 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 李艳: "高速列车动力学参数影响度的研究与应用", 《中国博士学位论文全文数据库工程科技Ⅱ辑》 * |
| 王志春等: "低磨耗高速客车转向架径向机构参数研究", 《铁道车辆》 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN111060335B (zh) | 2021-07-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Bruni et al. | Pantograph–catenary interaction: recent achievements and future research challenges | |
| US20070260438A1 (en) | Vehicle testing and simulation using integrated simulation model and physical parts | |
| CN107436216B (zh) | 一种列车横向激振和测力装置 | |
| CN109901546A (zh) | 辅助驾驶车辆硬件在环仿真测试方法和系统 | |
| CA3101436A1 (en) | Self learning vehicle control system | |
| CN107330166B (zh) | 铁路货车车体疲劳试验的虚拟试验方法 | |
| JP2009536737A (ja) | 動的車両耐久性試験およびシミュレーション | |
| Gretzschel et al. | Design of an active wheelset on a scaled roller rig | |
| CN111256986B (zh) | 变轨距转向架车轴耐久性试验方法 | |
| JP3084904B2 (ja) | 鉄道車両の試験装置及びその方法 | |
| CN202420880U (zh) | 铁道车辆抗大风倾覆能力测试装置 | |
| CN210269203U (zh) | 一种磁浮列车线路轨道模拟装置及试验台 | |
| CN111060335B (zh) | 一种主动轮对连接机构的试验方法及试验系统 | |
| JP5188428B2 (ja) | 鉄道車両の挙動模擬装置及び挙動模擬方法 | |
| JP4179277B2 (ja) | 鉄道車両の振動試験方法及び振動試験装置 | |
| CN113885484A (zh) | 车辆智能驾驶及adas测试环境模拟装置、系统和测试方法 | |
| Malvezzi et al. | Feasibility of degraded adhesion tests in a locomotive roller rig | |
| CN105808798B (zh) | 一种无轨自导向汽车列车的协同仿真系统 | |
| CN113203587A (zh) | 一种高速列车复杂运行条件综合模拟试验的系统 | |
| Watanabe et al. | Hardware-in-the-loop simulation system for duplication of actual running conditions of a multiple-car train consist | |
| CN109858120B (zh) | 一种动车组转向架悬挂系统动力学参数优化方法和装置 | |
| CN114326434A (zh) | 半实物磁浮车辆动力学仿真系统 | |
| JP5254095B2 (ja) | 鉄道車両の挙動模擬装置及び挙動模擬方法 | |
| KR100901881B1 (ko) | 철도차량용 축소대차의 주행시험장치 | |
| KR20120069147A (ko) | 주행시험대를 이용한 철도차량의 승차감 시험장치 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Gao Changjun Inventor after: Zhou Yuhang Inventor after: Ma Fei Inventor after: Hu Bo Inventor after: Hu Hongtao Inventor after: Cao Xiaoning Inventor after: Feng Yonghua Inventor before: Gao Changjun Inventor before: Zhou Yuhang Inventor before: Ma Fei Inventor before: Hu Hongtao Inventor before: Miao Feng Inventor before: Hu Bo |
|
| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20200826 Address after: 266031 Shandong province Qingdao City, Ruichang Road No. 231 Applicant after: CRRC QINGDAO SIFANG ROLLING STOCK RESEARCH INSTITUTE Co.,Ltd. Applicant after: CRRC QINGDAO SIFANG Co.,Ltd. Address before: 266031 Shandong province Qingdao City, Ruichang Road No. 231 Applicant before: CRRC QINGDAO SIFANG ROLLING STOCK RESEARCH INSTITUTE Co.,Ltd. |
|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |