基于仿真软件Simulink-SimMechanics的铰接式列车动力学建模.pdfVIP

铰提式列车动力学建模 李学良沈钢 (同济大学铁道与城市轨道交通研究院，201804，上海／／第一作者，研究生) 摘要将仿真软件Matlab中的Simulink和SimMechanies会有一定的困难，无法直接描述。以往采取的方法 相结合，建立了两节车辆编组的铰接武列车的时域曲线。通 大多是做等效处理，将铰接单元等效成各个方向的 过动力学仿真模型。并根据此模型的仿真结果验证了该建模 刚度和阻尼。这样虽然能够近似描述铰接结构的关 方法的正确性，说明SimMechanics能够补足Simulink的建模 系，但是，不能准确地表达出铰对结构的约束作用。 功能，并可以作为一种新的建模工具引入到轨道车辆的动力 为了解决Simulink在这一问题上的局限性，现在引 学仿真中。 关键词轨道交通；铰接式列车；动力学仿真 中图分类号U270．1+1 是基于多刚体的思想，提供了描述刚体和各种运动 ofArticulatedTrainBasedOn 副的模型单元，恰好适用于带有铰接结构的列车动 Snnulation Shnalink／ I)y删CS SimMeehanies 力学仿真分析，能够让Simulink方法在列车动力学 LiXueliang，ShenGang 建模上的应用更加完善。 AbstractA curve modelofanartieu- completenegotiation 1 SimMechanics建模说明 latedtrainintimedomainisaddressedbvSimuhnkcom— binedwith alederivedfromMatlab． SimMeehanics，both Thismodelisvalidatedsimulation by results，demonstrating 下新增加的一个工具箱，可以对各种以运动副相连 thatSimMechanicscanreinforcethefunctionofSimulink， andthereforecanbeintroducedasanew tOOlin modeling tIle simulationof vehicles． 变步长积分法可以得到很高计算精度，Simulink的 dynamics railway WOII也rail simula—零点穿越检测功能以双精度数据水平判定和求解不 transit；articulated Key train；dynamics tion 连续过程。这对于机械系统中存在的静摩擦和机械 Rail First-amhor’SaddressInstituteof andUrban Railway 硬限位等情况的建模具有重要意义。其一切工作均 Transit，TongjiUniversity，201804，Shanghai，China 在轨道交通车辆动力学领域中，基于仿真软件 Simulink的控制系统模型方便地结合，在同一个环 境中对控制器和受控对象建模。 Matlab／Simulink的仿真建模方法能够帮助使用者 对轨道车辆动力学理论进行清晰和深入的了解，故 已被广泛应用。该方法能对大部分的车辆进行准确