吊挂设备对高速列车垂向舒适度影响

摘要 为了研究设备的悬挂参数对车辆舒适度影响趋势，建立9自由度的车辆-设备刚柔耦合系统模型，得到车辆中部、构架上方三个参考点加速度频率响应函数表达式 ，推导了参考点的舒适度计算公式，结果表明：车辆速度对舒适度影响明显，舒适度指标随着车辆速度增加而增加，且在设备悬挂于车体中部时车体端部垂向舒适度比中部大。基于隔振理论选定设备悬挂频率研究范围为5 Hz～12 Hz，计算发现设备悬挂频率的变化对车体参考点舒适度影响较小。同时选定设备悬挂连接点位置到车体前端距离le1的变化范围为6.5 m～21 m，结果显示悬挂位置靠近车体中部时，车辆中部和构架上方舒适度均减小，车辆也能获得良好的乘坐舒适性。最后计算车辆时速为200 km/h时三个参考点的加速度有效值，发现构架上方加速度有效值略大于车体中部，且悬挂设备越靠近车体端部，车辆中部加速度有效值越大，这种现象在10 Hz以内最为明显，随着频率不断增大，不同悬挂位置对中部加速度有效值影响逐渐减小