基于HyperWorks的高速轉(zhuǎn)向架基礎(chǔ)制動裝置模態(tài)分析
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系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)振動感興趣前六階彈性體模態(tài)振型如圖4所示。
圖4 模型模態(tài)計算的振型圖
（a） 第7階振型；（b）第8階振型；（c）第9階振型；（d）第10階振型；（e）第11階型；（f）第12階振型；
圖4（b）與（c）中系統(tǒng)的第8，9階模態(tài)振型，主要表現(xiàn)為夾鉗本體繞縱向的扭轉(zhuǎn)振動。
圖4（e）中系統(tǒng)的第11階模態(tài)振型，主要表現(xiàn)為夾鉗本體側(cè)向彎曲與繞縱向扭轉(zhuǎn)振動。
圖4（f）中系統(tǒng)的第12階模態(tài)振型，主要表現(xiàn)為安裝座的繞橫向的扭轉(zhuǎn)振動。
提取各子結(jié)構(gòu)有限元仿真模型感興趣的7～12階模態(tài)頻率，分析各子結(jié)構(gòu)所得到的前6階彈性體模態(tài)頻率結(jié)果分別如表1，表2和表3所示。
本文通過對SKTB-200型高速轉(zhuǎn)向架基礎(chǔ)制動裝置進行有限元模態(tài)分析，得到了系統(tǒng)的前六階彈性體模態(tài)頻率與振型，為分析結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)和其他動力學(xué)問題提供理論依據(jù)。通過對比分析表1～4的數(shù)據(jù)，可以得出以下兩點結(jié)論：
第一，由于高速轉(zhuǎn)向架在以初速V=200km/h實施緊急制動的過程當中，其來自制動盤的激振頻率（≤21hz），均不會與系統(tǒng)和子結(jié)構(gòu)發(fā)生共振。
第二，整體系統(tǒng)的第10階模態(tài)頻率（363.5Hz）和夾鉗本體的第10階模態(tài)頻率（384.35Hz）較為接近，來自制動盤的激勵可能導(dǎo)致該基礎(chǔ)制動裝置的第10階扭轉(zhuǎn)共振。
HyperWorks 是一款優(yōu)秀的有限元分析軟件，通過高性能的有限元建模和后處理可以大大縮短工程分析的周期。
4參考文獻
[1]李永，宋健.車輛制動系統(tǒng)電磁動力學(xué)與耦合控制.北京：國防工業(yè)出版社，2008
[2]張勝蘭 嚴飛.基于HyperWorks的車架模態(tài)分析.北京：機械設(shè)計與制造（4）：10～11
[3]曾攀.有限元分析及應(yīng)用.北京：清華大學(xué)出版社，2004
[4]傅志方.模態(tài)分析理論與應(yīng)用.上海：上海交通大學(xué)出版社，2000(end)
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