高速列車非線性減振系統聯合時滯反饋控制
董成; 趙艷影 南昌航空大學飛行器工程學院; 南昌330063
關鍵詞：減振 非線性 內共振 時滯反饋控制
摘要：主要研究列車運行過程中垂直方向上的非線性振動特性,以及車體振動的時滯反饋主動控制。首先建立二自由度非線性懸掛系統模型,得到系統的運動微分方程,利用模態分析進行解耦,再結合多尺度法求解方程組的近似解析表達式。然后以1∶3內共振為例,通過6組外激勵和時滯的情況對比研究,分析不同共振頻率的外激勵項和不同階數的時滯項對車體振幅的影響。最后通過數值模擬來驗證解析結果。研究結果表明,對含有時滯項的非線性振動系統,多頻的外激勵使車體振幅最大。線性時滯項系統的穩定性比非線性時滯項系統穩定性高,通過調節合理的時滯項,對車體能起到很好的減振作用,車體的減振幅度同被動系統相比最高可以達到68.87%。與之相對的,如果其參數選擇不當,車體的振幅將會增大,振動變得更加惡劣。研究結果有助于列車懸掛系統的振動進一步完善,同時也為時滯減振器的設計和研發提供一個新的思考方向。
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