CN115092192A - 一种调节折棚式列车风挡固有频率的装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种调节折棚式列车风挡固有频率的装置及方法，所述调节折棚式列车风挡固有频率的装置包括：连杆机构和驱动装置，所述连杆机构的一端连接折棚式列车风挡，另一端连接固定于车厢的所述驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述连杆机构移动，从而带动所述折棚式列车风挡在合理的服役能力内局部变形。本发明通过驱动装置驱动连杆机构移动，从而带动折棚式列车风挡在合理的服役能力内局部变形，折棚式列车风挡变形使其固有频率产生变化，从而避免折棚式列车风挡的固有频率与列车气动载荷的激励频率重合而产生共振，延长折棚式列车风挡的使用寿命，避免其在极端情况下发生断裂。

Description

一种调节折棚式列车风挡固有频率的装置及方法
技术领域
本发明涉及列车技术领域，尤其涉及一种调节折棚式列车风挡固有频率的装置及方法。
背景技术
列车的风挡结构是高速列车的重要组成部件，安装在两节车端部的连接处，能够最大可能地保证列车表面的光顺化，同时高分子材料制成的外风挡的柔性变形特性使得列车具备良好的过弯能力，起到了降低空气阻力的作用。
然而，现有风挡结构绝大多数均为橡胶或其它高分子材料制成，在实际运行当中，气动载荷作用下风挡结构产生横向变形，而当气动载荷的激励频率接近风挡结构固有频率时极有可能引起共振现象，加剧风挡结构的振动，甚至有可能造成破坏性的事故。
目前，已有相关发明针对风挡结构的气动响应问题，对现有风挡进行了结构优化，例如增强了外风挡的横向刚度，提高了外风挡抗变形的能力，但与此同时，部分优化方法会大幅增加原有结构的重量。另外，现有的风挡结构无法根据不同的运行环境和运行速度，针对性地改变风挡的结构属性，风挡结构一旦安装之后便固定了它的结构属性，如刚度、质量和阻尼等，当列车运行环境发生改变时，如从明线运行进入到隧道内运行，或当列车运行速度发生改变时，列车的气动载荷的激励频率也会发生相应的变化，一旦列车气动载荷的激励频率接近风挡结构的固有频率，则会导致风挡结构产生共振，共振的产生会导致风挡结构振动幅度瞬间急剧增大，直至风挡结构发生不可逆转的破坏。
发明内容
本发明提供了一种调节折棚式列车风挡固有频率的装置及方法，用以解决上述技术问题。
为解决上述技术问题，第一方面，本发明提出一种调节折棚式列车风挡固有频率的装置，包括：连杆机构和驱动装置，所述连杆机构的一端连接折棚式列车风挡，另一端连接固定于车厢的所述驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述连杆机构移动，从而带动所述折棚式列车风挡在合理的服役能力内局部变形。
作为本发明的进一步改进：
所述连杆机构包括第一活动套筒连杆、第二活动套筒连杆和第三连杆，所述第一活动套筒连杆的一端连接所述折棚式列车风挡的第一连接点，另一端连接所述驱动装置，所述第二活动套筒连杆的一端连接所述折棚式列车风挡的第二连接点，另一端连接所述驱动装置，所述第三连杆的两端分别连接所述第一活动套筒连杆和所述第二活动套筒连杆，所述驱动装置驱动所述第一活动套筒连杆和第二活动套筒连杆相向或反向移动，所述第一连接点和所述第二连接点为两节车厢末端端墙的两个固定点。
所述驱动装置包括电机、第一螺杆、第一螺纹套筒、第二螺杆、第二螺纹套筒和共轴反转机构，所述电机安装于列车端墙上，所述电机的转轴连接所述第一螺杆的一端，所述第一螺杆的另一端和所述第二螺杆的一端均可转动的连接所述共轴反转机构，所述第一螺纹套筒可移动的安装于所述第一螺杆上，所述第二螺纹套筒可移动的安装在所述第二螺杆上，所述第一螺纹套筒固定连接所述第一活动套筒连杆，所述第二螺纹套筒固定连接所述第二活动套筒连杆。
所述连杆机构还包括第四活动套筒连杆，所述第四活动套筒连杆的两端分别连接所述第三连杆和所述驱动装置。
所述第三连杆的两端分别通过铰链连接所述第一活动套筒连杆和所述第二活动套筒连杆，所述第一活动套筒连杆和所述第二活动套筒连杆通过球销连接所述折棚式列车风挡。
所述驱动装置还包括第一万向节、第二万向节及右侧固定装置，所述右侧固定装置包括用于拉伸和旋转限位的活动套筒机构，所述电机的转轴通过第一万向节连接所述第一螺杆，所述右侧固定装置固定于列车端墙上，所述第二螺杆设于所述共轴反转机构和第二万向节之间，所述第二万向节设于所述右侧固定装置的活动套筒机构上。
所述共轴反转机构包括四个上下左右分布的齿轮和齿轮轴承，其中位于左侧的齿轮连接所述第一螺杆，位于右侧的齿轮连接所述第二螺杆，位于上下两侧的齿轮通过齿轮轴承安装于在所述共轴反转机构的壳壁上，并同时与左侧和右侧的齿轮啮合，使左侧的齿轮转动时，带动右侧的齿轮同步反向转动。
所述电机具体为步进电机。
还包括控制装置，所述控制装置电连接所述驱动装置，用于控制所述折棚式列车风挡局部变形的量。
第二方面，本发明还提供了一种调节折棚式列车风挡固有频率的方法，所述方法应用于第一方面所述的调节折棚式列车风挡固有频率的装置，包括以下步骤：
S1：实时获取列车(400)运行时风挡的实时振动参数：振幅α和振动频率β；
S2：根据风挡的实时振动参数α和β选定第一螺纹套筒和第二螺纹套筒之间的预设距离D，使得该距离下固有频率远离风挡的实时振动频率β，预设距离D与风挡结构固有频率ω(D)之间的关系如公式(1)所示：
Figure BDA0003764939470000021
其中，a为根据静力学性能实验测得的橡胶风挡材料的本征材料参数；b为折棚式列车风挡安装时的预应力系数；D0为两个套筒之间的初始安装距离，与之对应的风挡固有频率为ω0；两个套筒之间的最大距离和最小距离分别为Dmax和Dmin；
S3：控制电机转动，使第一螺纹套筒和第二螺纹套筒实际距离等于预设距离D。
本发明具有以下有益效果：本发明的调节折棚式列车风挡固有频率的装置及方法，通过驱动装置驱动连杆机构移动，从而带动折棚式列车风挡在合理的服役能力内局部变形，折棚式列车风挡变形使其固有频率产生变化，从而避免折棚式列车风挡的固有频率与列车气动载荷的激励频率重合而产生共振，延长折棚式列车风挡的使用寿命，避免其在极端情况下发生断裂。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照附图，对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明优选实施例的调节折棚式列车风挡固有频率的装置的结构示意图；
图2是本发明优选实施例的调节折棚式列车风挡固有频率的装置的共轴反转机构的内部结构示意图；
图3是本发明优选实施例的调节折棚式列车风挡固有频率的装置安装在列车上的状态示意图；
图4是本发明优选实施例的调节折棚式列车风挡固有频率的装置安装在列车上的使用状态示意图；
图5是本发明优选实施例的调节折棚式列车风挡固有频率的方法的流程图；
图6是本发明优选实施例的调节折棚式列车风挡固有频率的方法中套筒间距与风挡结构固有频率之间的函数关系图。
图中各标号表示：
100、连杆机构；101、第一活动套筒连杆；102、第二活动套筒连杆；103、第三连杆；104、第四活动套筒连杆；105、球销；106、铰链；200、驱动装置；201、电机；202、第一螺杆；203、第一螺纹套筒；204、第二螺杆；205、第二螺纹套筒；206、共轴反转机构；2061、齿轮；2062、齿轮轴承；207、第一万向节；208、第二万向节；209、右侧固定装置；300、折棚式列车风挡；400、列车。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
此外，除非另有定义，本申请描述中所使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内一般技术人员所理解的通常含义。本申请描述中所使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“中心”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等表示方位的词语仅用以表示相对的方向或者位置关系，而非暗示装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，当被描述对象的绝对位置发生改变后，其相对位置关系也可能发生相应的改变，因此不能理解为对本申请的限制。本申请描述中所使用的“第一”、“第二”、“第三”以及类似用语，仅用于描述目的，用以区分不同的组成部分，而不能够将其理解为指示或暗示相对重要性。本申请描述中所使用的“一个”、“一”或者“该”等类似词语，不应理解为对数量的绝对限制，而应理解为存在至少一个。本申请描述中所使用的“包括”或者“包含”等类似词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。
还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，在本申请的描述中使用的“安装”、“相连”、“连接”等类似词语应做广义理解，例如，连接可以是固定连接，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，还可以是两个元件内部的连通，领域内技术人员可根据具体情况理解其在本申请中的具体含义。
实施例1，调节列车风挡固有频率的装置。
如图1、图3和图4所示，本实施例的调节折棚式列车风挡固有频率的装置，包括：连杆机构100和驱动装置200，连杆机构100的一端连接折棚式列车风挡300，另一端连接驱动装置200，驱动装置200用于驱动连杆机构100移动，从而带动折棚式列车风挡300在合理的服役能力内局部变形。
在本实施例的调节列车风挡固有频率的装置中，连杆机构100包括第一活动套筒连杆101、第二活动套筒连杆102和第三连杆103，第一活动套筒连杆101的一端连接折棚式列车风挡300的第一连接点，另一端连接驱动装置200，第二活动套筒连杆102的一端连接折棚式列车风挡300的第二连接点，另一端连接驱动装置200，第三连杆103的两端分别连接第一活动套筒连杆101和第二活动套筒连杆102，驱动装置200驱动第一活动套筒连杆101和第二活动套筒连杆102相向或反向移动，第一连接点和第二连接点不为同一个点。
其中，在本实施例中，连杆机构100还包括第四活动套筒连杆104，第四活动套筒连杆104的两端分别连接第三连杆103和驱动装置200，第三连杆103的两端分别通过铰链106连接第一活动套筒连杆101和第二活动套筒连杆102，第一活动套筒连杆101和第二活动套筒连杆102通过球销105连接折棚式列车风挡300。
在本实施例中，第三连杆103同时连接第一活动套筒连杆101和第二活动套筒连杆102的中点位置，由于第三连杆103和铰链106的限制，在驱动装置200驱动第一活动套筒连杆101和第二活动套筒连杆102相向或反向移动时，第一活动套筒连杆101和第二活动套筒连杆102会产生相反的运动，从而挤压或者拉伸第一活动套筒连杆101和第二活动套筒连杆102之间的折棚式列车风挡300，第一活动套筒连杆101和第二活动套筒连杆102通过球销105与折棚式列车风挡30上的框架结构连接，因而可以在第一活动套筒连杆101和第二活动套筒连杆102的作用下实现折棚式列车风挡300整体的局部变形，两端分别连接第三连杆103和驱动装置200的第四活动套筒连杆104的可以保持第三连杆103的稳定性。
在本实施例的调节列车风挡固有频率的装置中，驱动装置200包括电机201、第一螺杆202、第一螺纹套筒203、第二螺杆204、第二螺纹套筒205和共轴反转机构206，电机201安装于列车400端墙上，电机201的转轴连接第一螺杆202的一端，第一螺杆202的另一端和第二螺杆204的一端均可转动的连接共轴反转机构206，第一螺纹套筒203可移动的安装于第一螺杆202上，第二螺纹套筒205可移动的安装在第二螺杆204上，第一螺纹套筒203固定连接第一活动套筒连杆101，第二螺纹套筒205固定连接第二活动套筒连杆102。
本实施例中的驱动装置200还包括第一万向节207、第二万向节208及右侧固定装置209，右侧固定装置209包括用于拉伸和旋转限位的活动套筒机构，电机201的转轴具体通过第一万向节207连接第一螺杆202，右侧固定装置209固定于列车400端墙上，第二螺杆204设于共轴反转机构206和第二万向节208之间，第二万向节208安装于右侧固定装置209的活动套筒机构上，当列车400过弯或爬坡时，驱动装置200可以通过第一万向节207和第二万向节208调整其相对位置，保证其随动特性，避免刚性太大损坏装置，同时右侧固定装置209的用于拉伸和旋转限位的活动套筒机构具有限位和伸缩的功能，避免机构过弯道的时候拉断。
如图2所示，在本实施例的调节折棚式列车风挡固有频率的装置，共轴反转机构206包括四个上下左右分布的齿轮2061和齿轮轴承2062，其中位于左侧的齿轮2061连接第一螺杆202，位于右侧的齿轮2061连接第二螺杆204，位于上下两侧的齿轮2061通过齿轮轴承2062安装于在共轴反转机构206的壳壁上，并同时与左侧和右侧的齿轮2061啮合，当电机201启动带动第一螺杆202转动时，左侧的齿轮2061跟随第一螺杆202的转动方向转动，经过位于上下两侧的齿轮2061传动后带动右侧的齿轮反向转动，从而使第二螺杆204与第一螺杆202的转动方向相反。
在本实施例中，电机201具体为步进电机，在其它实施例中，电机201也可以为伺服电机，当电机201转动带动第一万向节207上的第一螺杆202转动时，第一螺杆202和共轴反转机构206内位于左侧的齿轮同时转动，共轴反转机构206内位于上下两侧的齿轮2061传动带动位于右侧的齿轮2061转动，从而使第二螺杆204与第一螺杆202反向转动，进而使安装于第一螺杆202上的第一螺纹套筒203和安装于第二螺杆204的第二螺纹套筒205会朝相反的方向运动，使第一活动套筒连杆101和第二活动套筒连杆102朝相反的方向运动，第一活动套筒连杆101和第二活动套筒连杆102之间的折棚式列车风挡300被折叠或者拉伸，从而改变折棚式列车风挡300的固有频率。
在本实施例的调节列车风挡固有频率的装置中，还包括控制装置，控制装置电连接电机201，根据折棚式列车风挡的实时振动参数，实时更新第一螺纹套筒203和第二螺纹套筒205的目标距离，并根据目标距离控制电机201转动，使第一螺纹套筒203和第二螺纹套筒205在共轴反转机构206和第一螺杆202上相向或反向运动，从而改变用于第一螺纹套筒203和第二螺纹套筒205之间的距离，使其达到目标距离，从而使折棚式列车风挡300产生变形，改变折棚式列车风挡300的固有频率，避免折棚式列车风挡的固有频率与列车气动载荷的激励频率重合而产生共振。
本实施例的工作原理：通过设于折棚式列车风挡300上的振动传感器实时获取折棚式列车风挡300的实时振动参数：振幅α和振动频率β，从而判断棚式列车风挡300的固有频率和列车气动载荷的激励频率是否接近重合，当断棚式列车风挡300的固有频率和列车气动载荷的激励频率接近重合时，改变第一螺纹套筒203和第二螺纹套筒205之间的预设距离D，使得该预设距离D下折棚式列车风挡300的固有频率远离折棚式列车风挡300的实时振动频率β，预设距离D与风挡结构固有频率ω(D)之间的关系如公式(1)所示：
Figure BDA0003764939470000061
其中，a为根据静力学性能实验测得的橡胶风挡材料的本征材料参数；b为折棚式列车风挡安装时的预应力系数；D0为参考车速v0下，两个套筒之间的参考距离，与之对应的风挡固有频率为ω0；两个套筒之间的最大距离和最小距离分别为Dmax和Dmin。
为了避免折棚式列车风挡300的固有频率和列车气动载荷的激励频率发生重合导致共振，需要根据折棚式列车风挡300的实时振动参数α和β，判断棚式列车风挡300的固有频率和列车气动载荷的激励频率是否接近重合，从而实时改变折棚式列车风挡300的固有频率，因此，当列车运行环境发生改变时，控制装置根据折棚式列车风挡300的实时振动参数α和β，判断预计获得的获取折棚式列车风挡300的固有频率，以及此固有频率下第一螺纹套筒203和第二螺纹套筒205之间的预设距离D，然后控制电机201转动改变第一螺纹套筒203和第二螺纹套筒205之间的距离，使第一螺纹套筒203和第二螺纹套筒205的实际距离值等于套筒的预设距离D，从而使折棚式列车风挡300伸长或收缩，进而改变固有频率，使折棚式列车风挡300的固有频率远离折棚式列车风挡300的实时振动频率β，进而避免折棚式列车风挡300的固有频率与列车气动载荷的激励频率重合而产生共振。
本实施例的调节折棚式列车风挡固有频率的装置，可以使列车400在不同运行环境和运行速度下，有效避免折棚式列车风挡300的固有频率与列车气动载荷的激励频率重合，避免产生共振损坏风挡结构。
实施例2，一种调节折棚式列车风挡固有频率方法。
如图5所示，本实施例的方法，应用于实施例1的调节折棚式列车风挡固有频率的装置，包括以下步骤：
S1：实时获取列车运行时折棚式列车风挡300的实时振动参数：振幅α和振动频率β；
列车4运行的环境状况发生改变时，会使列车气动载荷的激励频率产生改变，当列车气动载荷的激励频率与折棚式列车风挡300的固有频率趋近一致时，会导致折棚式列车风挡300的振幅α和振动频率β发生改变，折棚式列车风挡300的振幅α和振动频率β的数据通过车载传感器进行获取，为避免列车气动载荷的激励频率与列车风挡的振动频率重合而产生共振，需要对折棚式列车风挡300的振动频率进行实时调整。
S2：根据风挡的实时振动参数α和β选定第一螺纹套筒203和第二螺纹套筒205之间的预设距离D，使得预设该距离D下折棚式列车风挡300的固有频率远离折棚式列车风挡300的实时振动频率β，从而避免共振，预设距离D与风挡结构固有频率ω(D)之间的关系如公式(1)所示：
Figure BDA0003764939470000071
其中，a为根据静力学性能实验测得的橡胶风挡材料的本征材料参数，b为折棚式列车风挡安装时的预应力系数，D0为参考车速v0下，两个套筒之间的参考距离，与之对应的风挡固有频率为ω0，两个套筒之间的最大距离和最小距离分别为Dmax和Dmin。
S3：控制电机201转动，使第一螺纹套筒203和第二螺纹套筒205实际距离等于预设距离D。
如图6所示，第一螺纹套筒203和第二螺纹套筒205实际距离等于预设距离D后，折棚式列车风挡300的固有频率发生变化，避免了与列车气动载荷的激励频率重合而产生共振，如经上述预设调节方式后，风挡的共振效应并未得到有效缓解，可以进一步通过步进调节折棚式列车风挡300的预设距离(每步为螺纹套筒全行程的1％)来降低折棚式列车风挡300的共振响应。
本实施例的调节折棚式列车风挡固有频率的方法，应用于实施例1的调节折棚式列车风挡固有频率的装置中可以有效避免列车风挡在与列车气动载荷的激励频率重合而产生共振，有效的保护了折棚式列车风挡。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种调节折棚式列车风挡固有频率的装置，其特征在于，包括：连杆机构(100)和驱动装置(200)，所述连杆机构(100)的一端连接折棚式列车风挡(300)，另一端连接所述驱动装置(200)，所述驱动装置(200)用于驱动所述连杆机构(100)移动，从而带动所述折棚式列车风挡(300)在合理的服役能力内局部变形。
2.根据权利要求1所述的一种调节折棚式列车风挡固有频率的装置，其特征在于，所述连杆机构(100)包括第一活动套筒连杆(101)、第二活动套筒连杆(102)和第三连杆(103)，所述第一活动套筒连杆(101)的一端连接所述折棚式列车风挡(300)的第一连接点，另一端连接所述驱动装置(200)，所述第二活动套筒连杆(102)的一端连接所述折棚式列车风挡(300)的第二连接点，另一端连接所述驱动装置(200)，所述第三连杆(103)的两端分别连接所述第一活动套筒连杆(101)和所述第二活动套筒连杆(102)，所述驱动装置(200)驱动所述第一活动套筒连杆(101)和第二活动套筒连杆(102)相向或反向移动，所述第一连接点和所述第二连接点不为同一个点。
3.根据权利要求2所述的一种调节折棚式列车风挡固有频率的装置，其特征在于，所述驱动装置(200)包括电机(201)、第一螺杆(202)、第一螺纹套筒(203)、第二螺杆(204)、第二螺纹套筒(205)和共轴反转机构(206)，所述电机(201)安装于列车(400)端墙上，所述电机(201)的转轴连接所述第一螺杆(202)的一端，所述第一螺杆(202)的另一端和所述第二螺杆(204)的一端均可转动的连接所述共轴反转机构(206)，所述第一螺纹套筒(203)可移动的安装于所述第一螺杆(202)上，所述第二螺纹套筒(205)可移动的安装在所述第二螺杆(204)上，所述第一螺纹套筒(203)固定连接所述第一活动套筒连杆(101)，所述第二螺纹套筒(205)固定连接所述第二活动套筒连杆(102)。
4.根据权利要求2所述的一种调节折棚式列车风挡固有频率的装置，其特征在于，所述连杆机构(100)还包括第四活动套筒连杆(104)，所述第四活动套筒连杆(104)的两端分别连接所述第三连杆(103)和所述驱动装置(200)。
5.根据权利要求2所述的一种调节折棚式列车风挡固有频率的装置，其特征在于，所述第三连杆(103)的两端分别通过铰链(106)连接所述第一活动套筒连杆(101)和所述第二活动套筒连杆(102)，所述第一活动套筒连杆(101)和所述第二活动套筒连杆(102)通过球销(105)连接所述折棚式列车风挡(300)。
6.根据权利要求3所述的一种调节折棚式列车风挡固有频率的装置，其特征在于，所述驱动装置(200)还包括第一万向节(207)、第二万向节(208)及右侧固定装置(209)，所述右侧固定装置(209)包括用于拉伸和旋转限位的活动套筒机构，所述电机(201)的转轴通过第一万向节(207)连接所述第一螺杆(202)，所述右侧固定装置(209)固定于列车(400)端墙上，所述第二螺杆(204)设于所述共轴反转机构(206)和第二万向节(208)之间，所述第二万向节(208)设于所述右侧固定装置(209)的活动套筒机构上。
7.根据权利要求3所述的一种调节折棚式列车风挡固有频率的装置，其特征在于，所述共轴反转机构(206)包括四个上下左右分布的齿轮(2061)和齿轮轴承(2062)，其中位于左侧的齿轮(2061)连接所述第一螺杆(202)，位于右侧的齿轮(2061)连接所述第二螺杆(204)，位于上下两侧的齿轮(2061)通过齿轮轴承(2062)安装于在所述共轴反转机构(206)的壳壁上，并同时与左侧和右侧的齿轮(2061)啮合，使左侧的齿轮(2061)转动时，带动右侧的齿轮(2061)同步反向转动。
8.根据权利要求3所述的一种调节折棚式列车风挡固有频率的装置，其特征在于，所述电机(201)具体为步进电机。
9.根据权利要求1所述的一种调节折棚式列车风挡固有频率的装置，其特征在于，还包括控制装置，所述控制装置电连接所述驱动装置(200)，用于控制所述折棚式列车风挡(300)局部变形的量。
10.一种调节折棚式列车风挡固有频率的方法，其特征在于，所述调节折棚式列车风挡固有频率的方法应用于权利要求1至9任一项所述的调节折棚式列车风挡固有频率的装置，包括以下步骤：
S1：实时获取列车(400)运行时风挡的实时振动参数：振幅α和振动频率β；
S2：根据风挡的实时振动参数α和β选定第一螺纹套筒(203)和第二螺纹套筒(205)之间的预设距离D，使得该距离下固有频率远离风挡的实时振动频率β，预设距离D与风挡结构固有频率ω(D)之间的关系如公式(1)所示：
Figure FDA0003764939460000021
其中，a为根据静力学性能实验测得的橡胶风挡材料的本征材料参数；b为折棚式列车风挡安装时的预应力系数；D0为两个套筒之间的初始安装距离，与之对应的风挡固有频率为ω0；两个套筒之间的最大距离和最小距离分别为Dmax和Dmin；
S3：控制电机(201)转动，使第一螺纹套筒(203)和第二螺纹套筒(205)实际距离等于预设距离D。
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