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摘要
为分析高速动车组在不同运行速度下的转向架蛇行运动频谱，推导了自由轮对蛇行运动模型，建立了与纵向、横向速度和摇头角速度相关的3个一阶微分方程；建立了柔性转向架蛇行运动模型，给出了与轮对和构架的横移和摇头自由度相关的9自由度蛇行运动方程；结合车辆悬挂和实测轮轨接触关系等参数，联立自由轮对蛇行运动方程，求解不同轮对初始横移下的构架蛇行波长和频率；以某型动车组一个车轮镟修周期内实测的车轮踏面廓形为例，分析不同车轮镟后里程下的构架蛇行波长及频率的变化规律。分析结果表明：部分测点出现明显的2.9、14.9和33.6Hz振动频率，且这些频率随着车速的增加呈线性增长趋势；33.6 Hz来源于车辆通过CRTSⅡ型轨道板时频率；14.9 Hz来源于350 km·h~(-1)运行时的车轮转动频率；当轮对初始横移为3 mm的等效锥度为0.14时计算的构架蛇行频率为3.0 Hz,与实测构架横向振动频率2.9 Hz接近，从而验证了微分方程的准确性；随着车轮镟后里程的增加，相同轮对横移下的等效锥度不断增大，构架蛇行波长不断减小，蛇行频率也随之增高；车轮镟修后20.6万公里，轮对横移1 mm时蛇行频率最大接近8 Hz。
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单位牵引动力国家重点实验室; 西南交通大学
