f—振动频率（Hz）。

表1 垂向振动与频率的关系频率（Hz） 垂向振动0.5～5.9 F(f )=0.325/f 2 5.9～20 F(f )=400/f 2＞20 F(f )=1

表2 横向振动与频率的关系频率（Hz） 横向振动0.5～5.4 F(f )=0.8f 2 5.4～56 F(f )=650/f 2＞26 F(f )=1

表3 车辆运行平稳指标与等级平稳性 等级 客车一优＜2.5二良好 2.5～2.75三合格 2.75～3.0

其中垂向和横向平稳性采用的评定等级是一样的。

本文对车辆在80 km/h、100 km/h、140 km/h、180 km/h的速度下运行的平稳性仿真分析，结果如下所示：

速度为80 km/h时：

图2 速度为80 km/h时横向振动结果

图3 速度为80 km/h时垂向振动结果

速度为100 km/h时：

图4 速度为100 km/h时横向振动结果

图5 速度为100 km/h时垂向振动结果

速度为140 km/h时：

图6 速度为140 km/h时横向振动结果

图7 速度为140 km/h时垂向振动结果

（4）速度为180 km/h时：

图8 速度为180 km/h时横向振动结果

图9 速度为180 km/h时垂向振动结果

由图上车辆运行在水平方向和垂直方向的振动加速度，经过数据处理后得到速度为80 km/h、100 km/h、140 km/h和180 km/h下运行平稳性值和舒适度值如下：

表4 不同速度运行时的运行品质和运行舒适度速度（km/h）水平方向 垂直方向加速度（cm/s2）（Hz）平稳性 舒适度 加速度（cm/s2）频率频率（Hz）平稳性 舒适度80 2.69 1.73 1.14 1.25 3.46 1.52 1.25 1.21 100 3.23 1.69 1.21 1.31 3.09 1.89 1.18 1.20 140 5.33 2.36 1.36 1.58 3.25 2.64 1.16 1.22 180 8.02 3.20 1.49 1.84 4.32 3.42 1.23 1.41

由上表得出结果：在水平方向上，振动的加速度随着速度的增加而增大，增长率较快；平稳性和舒适度的指标都小于2.5，拖车在运行过程中有较好的舒适环境。在垂直方向上，振动的加速度随着速度的增加而增大，增长率缓慢；平稳性和舒适度的指标都小于2.5，拖车在运行过程中有较好的舒适环境。随着拖车速度的增加，平稳性和舒适性指标逐渐增大，车辆的舒适环境会降低。

5.结语

基于SIMPACK软件的车辆动力学仿真分析，具有很强的实际使用意义。通过建立通用性较强的转向架和常规车辆模型，该模型的仿真又能较快的校验设计机械结构的合理性，大大提高工作效率，节约试验成本。常见的动力学仿真分析研究内容是运行的稳定性、车辆的平稳性、曲线通过能力，而本文只分析车辆在直线上运行的平稳性。列车在超员的情况下，随着车速的增加，列车的运行平稳性变化不大，水平方向上的舒适度逐渐增大，而垂直方向上的舒适度变化不那么明显，此时列车运行时有较好的平稳性和舒适度。在列车满载情况下，列车达到180 km/h时，乘客能轻微的感觉到振动，影响乘客的舒适性，由此类推，此车在小于180 km/h速度运行时，列车有较好的平稳性和舒适度。通过拖车超员模型的仿真分析，为研究车辆的平稳性和舒适性提供一定的参考价值。

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文章来源：《水动力学研究与进展》 网址: http://www.sdlxyjyjzzz.cn/qikandaodu/2021/0318/554.html

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