一、磁浮列车的动力稳定性分析与Liapunov指数（论文文献综述）
倪菲,王凡鑫,徐俊起,荣立军,宋一锋[1]（2021）在《基于云理论的电磁悬浮系统控制回路性能评估》文中认为将云理论引入电磁悬浮系统控制回路性能评估领域,并基于实测磁浮列车在调试阶段的运行数据进行数据驱动下的控制回路性能评估方法可行性测试。结果表明,基于云理论的评估指标能有效评价电磁悬浮系统控制回路性能。此外,基于多变量控制系统特征,将性能评估结果以云模型的方式进行了数据可视化。
孙友刚,徐俊起,王素梅,袁野,倪一清[2]（2021）在《基于向量式有限元法的磁浮列车磁力耦合系统建模与数值分析》文中进行了进一步梳理针对中低速磁浮列车悬浮系统,基于向量式有限元法建立可变刚度的高架轨道梁模型,同时基于牛顿力学方程建立车辆系统模型,并通过可控悬浮电磁力将2个模型耦合。以轨道梁的跨中位移、梁端转角、振动加速度以及悬浮间隙偏差值为重要指标,从所提出的车-桥磁力耦合模型出发,通过数值仿真得到磁浮列车及轨道线路相应结构构件的振动响应及位移变形响应规律。最后,通过全尺寸磁浮列车现场试验初步验证所提出的磁力耦合模型的有效性。
陈志贤[3]（2020）在《高速常导电磁悬浮车辆系统动力学优化研究》文中指出随着现代社会工作效率的提高,人们对高速交通方式的需求日益增加,然而传统轮轨车辆受限于各方面因素,再突破更高的速度是比较困难的,磁悬浮列车以其高速、低能耗、低噪声和低成本等优点脱颖而出。本文以德国TR08系列常导高速磁悬浮列车及上海高速磁悬浮列车为参考,在深入研究常导高速电磁悬浮车辆结构及原理的基础上,建立了机-电-磁-轨道耦合的常导高速磁悬浮车辆系统动力学模型。根据电磁悬浮系统结构及原理,建立了磁悬浮车辆悬浮系统计算二维有限元模型,将有限元计算结果与简化公式计算结果进行了量化的对比,建立了基于联合仿真的常导高速磁悬浮车辆机-电-磁耦合模型;基于常导电磁悬浮车辆机-电-磁耦合系统模型,以车辆系统模态、车辆运行平稳性及曲线通过性能对车辆悬挂系统结构及参数进行了对比分析和优化设计;根据电磁悬浮控制系统模型,对线性系统、非线性系统及机-电-磁耦合系统的稳定性分岔进行了研究,同时以最短的悬浮电磁铁稳定时间为目标,对机-电-磁耦合系统的悬浮控制参数进行了优化设计;建立了高速磁悬浮轨道梁三维有限元模型并导入到车辆系统中,构成机-电-磁-轨道耦合的高速磁悬浮系统动力学模型,并对车辆-轨道系统的动力学响应进行了仿真分析,如轨道梁支座刚度及车辆速度对车辆系统及轨道梁系统动态响应的影响。本文得出以下主要结论:1)当激励电流较小以及悬浮间隙不小于一定值且在较小范围内变化时,使用简化公式来进行电磁力的计算是可行的。2)根据常导电磁悬浮车辆悬挂系统结构的对比,得出有摇枕和无摇枕两种二系悬挂方案各有优缺点,在曲线通过时,无摇枕方案下的空簧横向位移、垂向位移、车体横向、垂向、侧滚角位移均远大于有摇枕方案,故考虑到实际成本和车辆曲线通过能力,本文仍保留有摇枕的常导高速磁悬浮车辆结构。3)以车辆运行平稳性为目标,空簧垂向刚度、辅助弹簧横向刚度、枕绕X轴扭转刚度均应在工程可行范围内取较小值,但从曲线通过的角度来分析,空簧垂向刚度、辅助弹簧横向刚度若取值过小,将会导致车体位移、空簧位移过大;摇枕连接垂向刚度对平稳性影响不大,但较大的取值可以保证在曲线通过时空簧位移、车体位移较小。4)根据悬浮控制系统的稳定性研究,得知悬浮控制系统对于参数Kp存在上下分岔点,在上下区间内悬浮控制稳定,在区间外不稳定,经过优化分析,得出能够使常导高速磁悬浮车辆垂向振动快速稳定的Kp取值范围为15000～20000,Kd取值范围为1300～2000。5)根据机-电-磁-轨道耦合系统的仿真分析,得知轨道梁支撑刚度对车辆系统动力学指标影响较小,但为了减小轨道梁垂向振动,在工程允许的范围内应该选取较大的支座刚度。随着车辆速度的增加,车辆动力学指标均随之增大,但在设计速度（660 km/h）以内,各指标均未超过优秀的限值,同时,轨道梁的动态响应指标能够满足相关标准的设计要求。
孙琳[4]（2020）在《中低速磁浮列车运行引起的轨排-桥梁结构振动响应分析》文中研究说明中低速磁浮车桥耦合动力学是磁浮交通的研究重点,也是实际工程技术中的关键环节。轨排-桥梁结构的振动特性对结构服役性能、运行安全和使用寿命具有重要意义,深入研究中低速车桥耦合动力对轨排-桥梁振动特性和结构运营维护的影响也有工程价值。本文以中低速磁浮工程线路为研究背景,结合轨排-桥梁结构的现场试验和中低速磁浮车桥耦合动力学模型,研究了轨排-桥梁结构的自振特性,分析了磁浮车桥耦合动力学性能,探究了列车运行下轨排-桥梁结构的动力特性。本文主要研究工作如下:（1）中低速磁浮轨排振动特性试验研究以实际工程线路为研究背景,开展了模态锤击试验和实车测试。研究显示,在锚固螺栓拧紧时F轨自振频率分布在70Hz-120Hz之间;锚固螺栓的松动使得F轨第一阶垂向自振频率由73.40Hz下降到69.84Hz;锚固螺栓松动导致钢轨枕第一阶垂向自振频率由79.44Hz降低到64.33Hz;当空载列车以70km/h通过轨排结构时,锚固螺栓的松动使得F轨垂向加速度由约4m/s2增加到约5m/s2。锚固螺栓的松动放大了F轨的振动,更使轨排结构的动力响应增大。（2）轨排-桥梁结构振动特性分析依据线路工程结构,运用有限元分析软件建立了轨排-桥梁有限元模型,分析轨排-桥梁结构的振动特性得到:锚固螺栓拧紧情况下,桥梁结构的一、二阶垂向自振频率分别为4.801Hz和17.878Hz;锚固螺栓松动使得轨排一阶垂向自振频率由46.431Hz下降为36.926Hz;松动的锚固螺栓使轨排的敏感频率由45.82Hz降低到36.28Hz;外侧F轨的响应频率较内侧低41.41%;外侧轨排结构对低频荷载更加敏感。（3）中低速磁浮车桥耦合动力学模型结合中低速磁浮车桥结构特点,综合多刚体动力学、结构动力学和控制理论建立了中低速磁浮车桥耦合动力学模型,运用龙格-库塔法求解车桥状态空间方程,研究得到:单个电磁铁电磁力模拟为4个最能反应车辆电磁力分布情况;随着简支梁一阶自振频率的降低,简支梁动力响应和悬浮间隙的波动越大;较轻车（23t）相比,磁浮列车以重车（35t）通过简支梁时简支梁的动力响应增大;随着车速增加,车辆、桥梁和控制系统的振动响应呈增长趋势。（4）列车运行对轨排-桥梁振动特性分析结合中低速磁浮车桥耦合动力学模型的研究,分析了列车作用下轨排-桥梁结构的振动特征,研究得到:F轨在12m跨中位置较简支梁24m跨中位置更能反应F轨振动特性;随着F轨接缝刚度减小,接缝处振动位移和加速度增大;车辆经过时,外侧F轨较内侧F轨垂向位移平均增加22.53%;随着车辆荷载自上至下的传递,箱梁的动力响应在整体桥梁系统动力中最小;随着锚固螺栓刚度的降低,F轨振动明显加剧,但下部承轨梁、简支箱梁动力响应变化不大,轨排吸收了车辆带来的荷载冲击能量。
王少一[5]（2019）在《电机中置式中速磁悬浮列车悬浮架振动研究与动力学优化》文中研究说明磁浮列车作为一种新型的交通工具,不依赖轮轨接触、几乎没有直接摩擦磨损,为人类追求速度提供了更多的可能。国防科技大学磁浮团队依据现有的低速磁浮列车和高速磁浮列车的特点,提出了电机中置式中速磁悬浮列车,研制了实验样车,在国防科大204m试验线上开展了运行测试。本文针对实验车在测试中发现的振动问题展开研究。主要内容如下:1、建立考虑弹性轨道的车轨耦合振动理论模型。首先对中速磁悬浮列车进行理论分析,采用牛顿-欧拉方法建立了整车多刚体动力学模型,基于欧拉梁模型建立了轨道柔体动力学模型,从而建立了车轨耦合的整车振动微分方程。2、对实验样车展开振动测试和分析,找到了引起振动的激励源。首先进行全线运行振动测试,对比全线振动情况,确定振动较大的车速和轨枕段,并分析其振动特征。通过在振动较大轨枕段进行切断牵引供电后不同车速溜车振动测试和分析,确定了振动激励源为电机和轨枕之间的法向力。3、基于商用软件仿真说明了电机法向力差异是宽轨枕产生较大振动的主要原因。基于ANSYS对两种轨枕进行有限元分析,说明两种轨枕垂向刚度和垂向模态不会对悬浮架振动带来明显的影响。并通过仿真对比了两种轨枕和永磁电机之间的法向力差异。基于LMS Virtual.lab motion多体动力学商用软件建立了悬浮架振动仿真模型,仿真得到了不同轨枕下的振动响应。说明了宽轨枕引起的电机法向力大幅值波动是悬浮架产生较大振动的主要原因。4、从减小悬浮架振动角度对悬浮架动力学参数进行了优化。通过调节电机吊挂刚度/阻尼、横摇刚度/阻尼等参数,仿真分析了这些参数对悬浮架振动的影响,并据此得到了一组优化参数。5、仿真分析了考虑不平顺情况下中速磁悬浮列车整车的高速振动响应。结合磁悬浮线路的不平顺,采用优化参数,对整车振动进行仿真分析。针对电机中置式中速磁悬浮列车悬浮架振动问题开展了系统的研究,通过实验测试与仿真分析相结合的方法,揭示了悬浮架在特定车速轨段特定车速下产生较大振动的原因,并通过优化悬浮架动力学参数的方法提出了减小振动的解决方案,仿真验证了该方案的可行性。本文研究工作对于推动电机中置式中速磁悬浮列车走向工程应用有重要的理论意义和应用价值。
耿杰[6]（2018）在《中低速磁浮简支轨道梁关键设计参数的理论与试验研究》文中研究指明随着城市人口的增加,我国城市轨道交通（轮轨交通）取得了迅猛的发展,有效的减轻了城市交通的压力,随之带来的不足也越来越显着（如振动噪声过大）。磁浮交通具有低振动、低噪声、爬坡能力达、空间占用量小等优点,与目前人类社会的发展相契合。中低速磁浮交通作为磁浮交通的代表,非常适合城市中短距离的运输。自从2005年世界上第一条中低速磁浮商业线（日本东部丘陵线）投入运营以来,韩国、中国也已成功运营了中低速磁浮运线。目前,继长沙磁浮商业线之后,北京中低速磁浮S1线即将开通运营,中低速磁浮交通的发展前景良好。由于中低速磁浮列车与传统轮轨列车的构造有鲜明的区别,且其通过电磁悬浮力,使磁浮列车稳定悬浮在额定悬浮间隙（810mm）附近,因此在高架区段,轨道梁的受力方式与传统轮轨交通桥梁的受力方式有较大的区别。同时,磁浮列车作用于轨道梁上时,会使轨道梁产生变形,与轮轨交通一样,存在着明显的磁浮列车-轨道梁耦合振动效应,影响磁浮列车的安全运行。因此,对中低速磁浮交通中轨道梁结构设计的研究,选取合适轨道梁截面类型很有必要,同时,认识中低速磁浮列车-轨道梁系统耦合振动特性,提出适合于中低速磁浮列车平稳安全运行的关键动力设计参数,从而使轨道梁的设计、造价更加合理是具有非常重大的实际应用意义的。本文针对中低速磁浮轨道梁关键设计参数,基于多学科交叉,展开理论与试验相结合的研究,主要工作和成果如下:（1）在阅读国内外相关文献的基础上,对磁浮交通的发展和磁浮列车-轨道梁系统耦合振动的研究现状进行综述,对现行研究方法的优缺点进行总结,提出了本文的研究方向。（2）通过研究国内外磁浮线路的简支轨道梁常见的结构型式及跨度,在满足使用功能、技术经济性、美观及养护等要求下,通过对比分析选取合理的简支轨道梁结构型式,并通过结构设计研究分析了其静力行为,为磁浮轨道梁的静力设计提供参考。（3）建立5模块中低速磁浮列-轨道梁系统耦合振动模型,自主开发了分析软件IMVB,随后基于株州中低速磁浮现场动载试验,对所建系统耦合振动模型和分析软件IMVB的可靠性进行了验证,最后详细的分析了20m简支轨道梁的车桥耦合振动特性,分析了轨道梁的动挠度、加速度,车体和悬浮架的位移及加速度,悬浮间隙等动力性能的变化规律,为后续的分析奠定基础。（4）针对株州中低速磁浮试验线和长沙中低速磁浮运营线针,分别选取20m和25m简支轨道梁进行现场动载试验,从试验的角度分析了磁浮列车作用下轨道梁的自振特性、动挠度、竖横向振幅以及竖横向加速度在不同车速下的变化规律以及振动特性,为后续的理论分析提供试验依据。（5）归纳总结了国内外规范中关于轨道梁的动力系数、固有频率、竖向刚度、横向刚度以及梁端转角的限值规定,基于理论分析模型,针对25m跨径的多种国内外典型磁浮轨道梁进行耦合振动分析,提出了适合中低速磁浮列车运行轨道梁关键设计参数限值（动力系数、固有频率、竖向刚度、横向刚度以及梁端转角）,为完善中低速磁浮交通的相关规范提供借鉴。
王连春[7]（2018）在《钢构轨道下EMS型磁浮列车的共振问题研究》文中认为随着中低速磁浮列车的不断商业化应用,降低成本、提高性能是未来磁浮交通发展要关注的问题。考虑到磁浮轨道在磁浮交通系统总建设成本中所占比例可达60%以上,而全钢构轨道具有造价低、便于加工和铺设等优点,是未来磁浮交通轨道发展的趋势。为了应对这一趋势,本文着重研究钢构轨道下的尚未彻底解决的磁浮列车耦合共振问题。该问题的解决对于提高悬浮系统稳定性、降低磁浮交通系统建设成本以及缩短建设周期等都有着重要的现实意义。为此,本文结合试验中发现的驻车制动工况下电磁铁-轨排耦合共振以及悬停时磁浮列车-钢梁耦合共振问题,分别通过理论分析、仿真与试验相结合的方法对这些共振机理进行研究,并在此基础上提出相应的抑制振动策略。本文首先将驻车制动工况下电磁铁-轨排耦合系统中涉及的制动器、轨排、电磁铁模块作为研究对象,结合理论分析、仿真验证以及试验测试等方法,建立了电磁铁-轨排耦合系统的模型,讨论了电磁铁-轨排耦合共振的机理。其次,针对驻车制动工况下电磁铁-轨排耦合共振的特点,研究了基于陷波器法以及基于LMS自适应对消算法的振动控制策略。研究结果表明所提出控制方法取得了很好的振动抑制效果,使得耦合系统具备更好的稳定性和可靠性,适合在中低速磁浮交通系统中推广应用。再次,针对磁浮列车-钢梁耦合共振问题开展研究。重点在前面学者的研究基础之上,分析了基于磁浮列车全车-钢梁耦合模型稳定性问题,通过分析钢梁结构参数对耦合系统的影响,得出在一定程度上,钢梁模态阻尼比越大、模态频率越低、线密度越大,越有利于磁浮列车-钢梁耦合系统稳定的结论。该结论为未来磁浮轨道钢梁的结构设计提供了有益的参考。最后,重点对磁浮列车-钢梁耦合共振抑制策略进行了研究。首先提出了基于磁通导数反馈的磁浮列车-钢梁耦合共振抑制算法;在此基础上,提出了基于电磁铁估计位置信号反馈的共振抑制策略。理论分析、数值仿真以及现场试验均验证了这两种控制策略的有效性。本文建立的驻车制动工况下的电磁铁-轨排耦合模型以及磁浮列车全车-钢梁耦合模型,为深入认识钢构轨道下磁浮列车耦合共振问题提供了必要条件;所提出的耦合共振抑制策略为解决钢构轨道下磁浮列车耦合共振问题提供了新的措施,这些研究工作对进一步推动EMS型磁浮列车的商业化应用具有重要的实际意义。
张波,蒋忠诚[8]（2017）在《磁浮车辆动力学评估技术的发展与展望》文中认为磁浮车辆是一种具有良好发展前景的新型交通工具,由于磁浮车辆与传统轮轨车辆的差异性,传统的车辆动力学评估技术已无法适应磁浮车辆的评估需求,磁浮动力学问题直接影响到其技术经济性及其应用前景,开展磁浮列车系统动力学的研究对推进我国磁浮列车技术应用水平显得十分重要。本文对磁浮车辆动力学研究中的现有阶段性成果进行了回顾和总结,对现有技术的优缺点进行分析和比较。同时,搭建磁浮车辆动力学评估体系,重点围绕磁/轨关系、磁浮车/桥耦合振动、控制技术等方面展开论述,分析现有技术的不足,展望了磁浮车辆动力学评估技术今后的发展方向,为我国磁浮列车系统的技术评价、车辆和轨道结构动力优化设计提供一定的参考依据。
黎松奇,张昆仑,陈殷,郭伟,梁浩然[9]（2015）在《弹性轨道上磁浮车辆动力稳定性判断方法》文中研究说明分析了EMS型磁浮车辆的动力稳定性,建立了简化的车轨耦合振动系统动力学模型,推导了轨道各模态单独作用下系统的时变线性化动力学方程。通过对方程的化简,得到系统状态矩阵和特征方程的相关系数,根据系统渐进稳定条件下系数之间的关系,推导了系统动力稳定应满足的基本条件,并给出了快速判断动力稳定性的判据。当判据值大于1时,系统稳定;当判据值小于1时,系统不稳定。研究结果表明:当6种工况的速度分别为100、180、260、340、420、500km·h-1,抗弯刚度分别为4.83×1010、3.86×1010、3.38×1010、3.38×1010、3.86×1010、4.83×1010 N·m2,轨道梁长度分别为24.8、22.4、20.4、20.4、22.4、24.8m时,求得对应的稳定性判据值分别为1.639、0.624、2.339、0.870、3.252、0.571,对应的Lyapunov特性指数分别为-3.580×10-2、2.443×10-1、-3.910×10-2、1.515×10-1、-5.471×10-2、1.939×10-1,工况1、3、5的稳定性判据值大于1,对应的Lyapunov特性指数小于0,系统是稳定的,工况2、4、6的稳定性判据值小于1,对应的Lyapunov特性指数大于0,系统是不稳定的,2种判断结果一致,因此,提出的判据是有效的。而且稳定性判据解释了随着车辆速度增加而出现共振的原因,揭示了车辆速度、车轨系统主要参数与磁浮车辆动力稳定性之间的关系,避免了高维动力学微分方程求解的复杂性,工程应用简便。
梁鑫,罗世辉,马卫华[10]（2013）在《常导磁浮列车动态磁轨关系研究》文中进行了进一步梳理研究常导磁浮列车动态磁轨关系,从车辆-轨道耦合动力学思想出发,结合特定悬浮控制规律,建立考虑微小波动时的单磁铁动态悬浮控制数学模型;通过悬浮控制的磁浮车辆-轨道的相互作用研究具有特定悬浮控制系统的车辆在运行过程中的动态磁轨关系。研究结果表明:间隙反馈系数对悬浮系统的初始状态影响很小;当系统受到外界激扰时,间隙反馈系数对悬浮状态影响变大,随着间隙反馈系数的增大,悬浮间隙的动态变化趋于稳定;车辆在桥梁上运行时,悬浮间隙一直处于波动状态,且车辆在进、出桥梁时波动最大,动态悬浮间隙与车速成正比,车辆载重与桥梁振动幅度成正比。当车速超过250km/h后,动态悬浮间隙受车速的影响迅速增大,磁轨关系的线圈电流、电磁悬浮力的变化与悬浮间隙变化基本一致。
二、磁浮列车的动力稳定性分析与Liapunov指数（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、磁浮列车的动力稳定性分析与Liapunov指数（论文提纲范文）
（1）基于云理论的电磁悬浮系统控制回路性能评估（论文提纲范文）
| 1 电磁悬浮系统 |
| 2 经典性能评估指标 |
| 2.1 行列式指标 |
| 2.2 相似度指标 |
| 2.3 欧式距离指标 |
| 3 云理论 |
| 3.1 基本概念 |
| 3.2 云模型 |
| 3.3 云模型的相似度 |
| 3.4 基于云理论的控制回路性能评估 |
| 4 仿真与分析 |
| 4.1 性能评估基准 |
| 4.2 经典指标下的性能评估 |
| 4.3 基于云理论的性能评估 |
| 4.3.1 单个悬浮控制回路在不同运行阶段的性能评估 |
| 4.3.2 不同悬浮控制回路在同一运行阶段的性能评估 |
| 5 结语 |
| 作者贡献声明： |
（2）基于向量式有限元法的磁浮列车磁力耦合系统建模与数值分析（论文提纲范文）
| 1 磁浮列车磁力耦合模型 |
| 1.1 车体运动方程 |
| 1.2 可控电磁力模型 |
| 1.3 轨道梁运动方程 |
| 2 数值仿真与分析 |
| 3 试验验证 |
| 4 结语 |
| 作者贡献声明： |
（3）高速常导电磁悬浮车辆系统动力学优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 磁浮交通系统发展概况 |
| 1.2.1 国外磁浮技术发展综述 |
| 1.2.2 国内磁浮技术发展综述 |
| 1.3 高速EMS型磁浮车辆机-电-磁-轨道耦合动力学性能研究现状 |
| 1.3.1 磁悬浮控制技术研究发展及现状 |
| 1.3.2 磁浮列车动力学研究现状 |
| 1.4 论文的主要工作及技术路线 |
| 第2章 电磁悬浮交通系统的机-电-磁-轨道耦合动力学模型 |
| 2.1 常导高速电磁悬浮车辆动力学模型 |
| 2.1.1 磁悬浮车辆结构 |
| 2.1.2 磁悬浮车辆工作原理 |
| 2.1.3 磁悬浮车辆动力学模型 |
| 2.2 常导高速电磁悬浮车辆电磁模型 |
| 2.2.1 电磁悬浮物理模型 |
| 2.2.2 电磁悬浮控制策略 |
| 2.3 基于联合仿真的磁悬浮车辆机-电-磁-轨道耦合系统 |
| 2.3.1 常导高速电磁悬浮系统结构 |
| 2.3.2 有限元计算方法 |
| 2.3.3 理论计算方法 |
| 2.3.4 电磁计算方法对比 |
| 2.3.5 常导高速磁悬浮车辆机-电-磁-轨道耦合系统模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 高速常导电磁悬浮车辆系统参数优化分析 |
| 3.1 动力学计算边界条件及评价指标 |
| 3.1.1 轨道不平顺 |
| 3.1.2 平稳性指标 |
| 3.1.3 舒适度指标 |
| 3.2 二系悬挂结构对比优化 |
| 3.2.1 无摇枕的磁悬浮车辆系统模型 |
| 3.2.2 有摇枕和无摇枕磁悬浮车辆动力学性能分析 |
| 3.3 基于车辆平稳性的车辆悬挂参数设计研究 |
| 3.3.1 空簧垂向刚度优化 |
| 3.3.2 辅助弹簧横向刚度优化 |
| 3.3.3 摇枕连接垂向刚度优化 |
| 3.3.4 摇枕连接绕X轴扭转刚度优化 |
| 3.4 基于车辆曲线通过性能的车辆悬挂参数设计研究 |
| 3.4.1 空簧垂向刚度优化 |
| 3.4.2 辅助弹簧横向刚度优化 |
| 3.4.3 摇枕连接垂向刚度优化 |
| 3.4.4 摇枕连接绕X轴扭转刚度优化 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 高速常导电磁悬浮车辆控制系统参数优化分析 |
| 4.1 稳定性理论 |
| 4.1.1 劳斯判据 |
| 4.1.2 Hopf分岔的代数判据 |
| 4.2 悬浮控制系统稳定性理论研究 |
| 4.2.1 不受控的单铁悬浮系统 |
| 4.2.2 单铁磁悬浮系统线性分析 |
| 4.2.3 单铁磁悬浮系统非线性分析 |
| 4.3 悬浮控制参数优化设计 |
| 4.3.1 悬浮间隙控制系数K_p优化 |
| 4.3.2 悬浮间隙变化速度控制系数K_d优化 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 高速常导电磁悬浮车轨耦合系统动力学分析 |
| 5.1 轨道梁模型及自振特性 |
| 5.1.1 轨道梁结构 |
| 5.1.2 轨道梁模型 |
| 5.1.3 模态分析及自振特性对比 |
| 5.2 轨道梁支撑刚度对车辆-轨道振动响应的影响 |
| 5.2.1 轨道梁动力学特性要求 |
| 5.2.2 车辆运行指标 |
| 5.2.3 轨道梁动力响应 |
| 5.3 不同车速下车辆-轨道振动响应分析 |
| 5.3.1 车辆系统动力响应分析 |
| 5.3.2 轨道梁动力响应 |
| 5.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表论文及参加科研课题 |
| 学位论文数据集 |
（4）中低速磁浮列车运行引起的轨排-桥梁结构振动响应分析（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 国内外中低速磁浮发展现状 |
| 1.2.2 中低速磁浮车桥耦合理论研究现状 |
| 1.2.3 轨道梁试验研究 |
| 1.3 研究内容和技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 轨排振动特性试验研究 |
| 2.1 现场工程情况 |
| 2.2 轨排模态测试 |
| 2.2.1 测点选取 |
| 2.2.2 测试结果 |
| 2.3 轨排动力测试 |
| 2.3.1 测试概况 |
| 2.3.2 测试结果 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 轨排-桥梁结构振动特性分析 |
| 3.1 轨排-桥梁结构有限元模型 |
| 3.1.1 工程线路结构与参数 |
| 3.1.2 有限元模型 |
| 3.2 轨排-桥梁自振分析 |
| 3.2.1 梁模态特性分析 |
| 3.2.2 轨排-桥梁结构自振特性分析 |
| 3.3 谐响应分析 |
| 3.3.1 导纳与谐响应分析 |
| 3.3.2 轨排-桥梁谐响应分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 中低速磁浮车桥耦合动力学模型 |
| 4.1 电磁控制系统作用关系 |
| 4.1.1 电磁铁物理方程 |
| 4.1.2 状态反馈及观测器设置 |
| 4.1.3 悬浮控制系统影响因素分析 |
| 4.2 中低速磁浮车桥耦合动力模型 |
| 4.2.1 磁浮车辆模型 |
| 4.2.2 桥梁系统模型 |
| 4.2.3 连续分布电磁力的等效处理 |
| 4.2.4 磁浮轨道不平顺 |
| 4.2.5 车桥耦合状态空间方程 |
| 4.3 中低速磁浮车桥方程数值求解 |
| 4.3.1 龙格-库塔法数值求解 |
| 4.3.2 仿真分析程序的编制 |
| 4.4 车过桥相互作用模拟及影响因素分析 |
| 4.4.1 简支梁频率 |
| 4.4.2 车辆重量 |
| 4.4.3 行车速度 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 列车运行对轨排-桥梁振动特性分析 |
| 5.1 轨排-桥梁振动特性计算 |
| 5.1.1 计算方法 |
| 5.1.2 有限元模型验证 |
| 5.2 轨排-桥梁振动特性分析 |
| 5.2.1 F轨动力响应 |
| 5.2.2 F轨接缝刚度 |
| 5.2.3 内外侧F轨动力响应对比 |
| 5.2.4 承轨梁与箱梁动力响应对比 |
| 5.2.5 锚固螺栓刚度 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据采集 |
（5）电机中置式中速磁悬浮列车悬浮架振动研究与动力学优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 课题研究现状 |
| 1.2.1 磁浮列车动力学研究 |
| 1.2.2 电磁力控制和车轨耦合振动研究 |
| 1.2.3 悬浮架和轨道结构的车轨耦合振动研究 |
| 1.2.4 轨道的不平顺研究 |
| 1.2.5 空间磁轨关系 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 第二章 中置式磁悬浮列车车轨耦合振动模型 |
| 2.1 电机中置式磁悬浮列车车轨结构 |
| 2.2 整车振动理论分析 |
| 2.2.1 车辆模型 |
| 2.2.2 轨道模型 |
| 2.3 悬浮控制 |
| 2.4 电磁力 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 实验车运行振动测试与分析 |
| 3.1 实验测试方案 |
| 3.1.1 实验设备与条件 |
| 3.1.2 实验测试安排 |
| 3.2 全线行驶对比分析 |
| 3.2.1 纵向振动分析 |
| 3.2.2 横向振动分析 |
| 3.2.3 垂向振动分析 |
| 3.2.4 同车速下通过宽窄轨枕振动幅值分析 |
| 3.2.5 全线振动分析总结 |
| 3.3 宽轨枕段振动分析 |
| 3.3.1 悬浮架振动幅值分析 |
| 3.3.2 悬浮架振动坎贝尔图分析 |
| 3.3.3 振动激励源分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 中置式磁悬浮列车悬浮架振动仿真分析 |
| 4.1 轨枕情况对比分析 |
| 4.1.1 轨枕刚度分析 |
| 4.1.2 轨枕固有频率分析 |
| 4.2 电机与轨枕法向力分析 |
| 4.3 悬浮架建模 |
| 4.3.1 LMS Virtual.lab motion虚拟样机软件介绍 |
| 4.3.2 单悬浮架模型 |
| 4.4 悬浮架仿真分析 |
| 4.4.1 悬浮单架线性化模态分析 |
| 4.4.2 悬浮单架扫频分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 悬浮架动力学参数优化 |
| 5.1 悬浮架刚度参数对悬浮架振动的影响 |
| 5.1.1 吊挂刚度对浮架振动的影响 |
| 5.1.2 电机横摇刚度对振动的影响 |
| 5.1.3 牵引拉杆刚度对振动的影响 |
| 5.2 悬浮架阻尼参数对悬浮架振动的影响 |
| 5.2.1 吊挂阻尼对振动的影响 |
| 5.2.2 横摇阻尼对振动的影响 |
| 5.2.3 牵引拉杆阻尼对振动的影响 |
| 5.3 悬浮架动力学参数优化 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 电机中置式中速磁悬浮列车高速运行时振动仿真 |
| 6.1 磁悬浮列车的不平顺功率谱 |
| 6.2 磁悬浮列车的振动评价指标 |
| 6.3 加速过程振动仿真比较 |
| 6.3.1 整车在时速0-200km/h的轨道运行情况 |
| 6.3.2 整车在施加不平顺下的运行情况 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
（6）中低速磁浮简支轨道梁关键设计参数的理论与试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究意义 |
| 1.1.1 磁浮交通的发展 |
| 1.1.2 磁浮列车运行原理 |
| 1.1.3 研究的必要性 |
| 1.2 国内外研究现状分析 |
| 1.2.1 磁浮列车技术发展 |
| 1.2.2 磁浮列车-轨道梁系统耦合振动及参数研究 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 中低速磁浮简支轨道梁结构设计与静力行为 |
| 2.1 简支轨道梁结构型式研究 |
| 2.1.1 梁上梁 |
| 2.1.2 单线U梁 |
| 2.1.3 并置单线箱梁 |
| 2.1.4 结构型式比较 |
| 2.2 简支轨道梁结构设计及静力行为分析 |
| 2.2.1 梁部结构设计 |
| 2.2.2 结构静力行为 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 中低速磁浮列车-轨道梁系统耦合振动研究 |
| 3.1 磁浮列车动力学模型 |
| 3.2 悬浮电磁铁模型 |
| 3.3 悬浮控制系统模型 |
| 3.4 系统激励 |
| 3.5 磁浮车辆-轨道梁系统动力学仿真算法 |
| 3.5.1 轨道梁动力学方程 |
| 3.5.2 磁浮列车-桥梁系统耦合运动 |
| 3.5.3 系统耦合振动方程求解 |
| 3.6 软件开发 |
| 3.7 典型简支轨道梁车桥耦合振动分析 |
| 3.7.1 20 m简支梁车桥耦合振动分析 |
| 3.7.2 25 m双线简支轨道梁车桥耦合振动分析 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 中低速磁浮简支轨道梁动态性能现场测试 |
| 4.1 试验总体概况 |
| 4.1.1 20 m简支梁 |
| 4.1.2 25 m简支梁 |
| 4.2 试验内容及方案 |
| 4.2.1 试验测点布置 |
| 4.2.2 试验工况 |
| 4.2.3 试验方法 |
| 4.3 试验结果分析 |
| 4.3.1 桥跨自振特性 |
| 4.3.2 动挠度 |
| 4.3.3 梁体振动与加速度 |
| 4.4 仿真值与现场测试值对比 |
| 4.4.1 20 m简支梁 |
| 4.4.2 25 m简支梁 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 中低速磁浮简支轨道梁关键设计参数研究 |
| 5.1 梁体动力系数 |
| 5.1.1 国内外规范规定 |
| 5.1.2 简支轨道梁动力系数研究 |
| 5.2 梁体竖向固有频率限值 |
| 5.2.1 国内外规范关于固有频率限制的规定 |
| 5.2.2 各类简支轨道梁固有频率限值研究 |
| 5.3 梁体竖向挠度限值 |
| 5.3.1 国内外规范关于竖向挠限值规定 |
| 5.3.2 各类简支轨道梁竖向挠度限值研究 |
| 5.4 梁体水平挠度限值 |
| 5.4.1 国内外规范关于梁体水平挠度限值规定 |
| 5.4.2 简支轨道梁水平挠度限值研究 |
| 5.5 梁端转角限值 |
| 5.5.1 国内外规范关于梁端转角限值规定 |
| 5.5.2 各类简支梁梁端转角限值研究 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及科研成果 |
（7）钢构轨道下EMS型磁浮列车的共振问题研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景和意义 |
| 1.1.1 课题研究的背景 |
| 1.1.2 磁浮交通系统国内外的发展状况 |
| 1.1.3 课题的研究意义 |
| 1.2 磁浮列车耦合共振问题的研究现状 |
| 1.3 本文的研究方法及创新点 |
| 1.4 本文的内容组织 |
| 第二章 磁浮列车驻车制动工况下电磁铁-轨排耦合共振研究 |
| 2.1 磁浮列车制动系统分析 |
| 2.1.1 平移式制动器的结构组成及工作原理 |
| 2.1.2 夹钳式制动器的结构组成及工作原理 |
| 2.2 轨排结构建模及模态分析 |
| 2.2.1 轨排结构建模 |
| 2.2.2 轨排结构模态分析 |
| 2.3 电磁铁模块结构建模及模态分析 |
| 2.3.1 电磁铁模块结构建模 |
| 2.3.2 电磁铁模块模态分析 |
| 2.4 磁浮列车驻车制动工况下电磁铁-轨排耦合系统稳定性分析 |
| 2.4.1 刚性轨排条件下电磁铁-轨排耦合系统稳定性分析 |
| 2.4.2 弹性轨排条件下电磁铁-轨排耦合系统稳定性分析 |
| 2.5 电磁铁-轨排耦合共振机理研究 |
| 2.5.1 从轨排的模态增益的角度分析耦合共振机理 |
| 2.5.2 从能量的角度分析耦合共振机理 |
| 2.6 系统参数对电磁铁-轨排耦合系统稳定性的影响 |
| 2.6.1 比例项参数对耦合系统稳定性的影响 |
| 2.6.2 阻尼项参数对耦合系统稳定性的影响 |
| 2.6.3 加速度参数项对耦合系统稳定性的影响 |
| 2.6.4 电流环增益参数对耦合系统稳定性的影响 |
| 2.6.5 支撑弹簧刚度对耦合系统稳定性的影响 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 磁浮列车驻车制动工况下电磁铁-轨排耦合共振主动控制研究 |
| 3.1 基于自适应陷波器法抑制电磁铁-轨排耦合共振策略 |
| 3.1.1 陷波器原理简述 |
| 3.1.2 陷波器在电磁铁-轨排耦合共振抑制中应用分析 |
| 3.1.3 自适应陷波器的结构 |
| 3.1.4 试验验证 |
| 3.2 基于LMS自适应对消算法抑制电磁铁-轨排耦合共振策略 |
| 3.2.1 基于LMS自适应对消算法的原理 |
| 3.2.2 基于LMS自适应对消算法的实现 |
| 3.2.3 基于非线性正弦频率自适应识别方法 |
| 3.2.4 试验验证 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 磁浮列车-钢梁耦合共振研究 |
| 4.1 磁浮钢梁振动特性分析 |
| 4.2 磁浮列车-钢梁耦合动力学建模 |
| 4.3 磁浮列车-钢梁耦合模型稳定性分析 |
| 4.4 钢梁结构参数对耦合共振问题的影响分析 |
| 4.4.1 钢梁模态阻尼比对耦合系统的影响 |
| 4.4.2 钢梁模态频率对耦合系统的影响 |
| 4.4.3 钢梁线密度对耦合系统的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 磁浮列车-钢梁耦合共振主动控制研究 |
| 5.1 基于磁通反馈的耦合系统稳定性分析 |
| 5.2 基于磁通导数反馈的振动抑制策略 |
| 5.2.1 磁通信号的获取方式 |
| 5.2.2 基于磁通导数反馈抑制耦合共振的基本原理 |
| 5.2.3 仿真与试验验证 |
| 5.3 基于电磁铁估计位置信号反馈的振动抑制策略 |
| 5.3.1 电磁铁位置信号估计 |
| 5.3.2 解耦位置信号后耦合系统稳定性影响分析 |
| 5.3.3 基于电磁铁估计位置反馈抑制耦合共振基本原理 |
| 5.3.4 仿真与试验验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
（9）弹性轨道上磁浮车辆动力稳定性判断方法（论文提纲范文）
| 0 引 言 |
| 1 车轨耦合系统模型 |
| 1.1 车辆动力学方程 |
| 1.3 车轨系统动力学方程 |
| 2 系统动力稳定性 |
| 3 仿真结果分析 |
| 3.1 仿真参数与说明 |
| 3.2 仿真结果分析 |
| 4 结 语 |
四、磁浮列车的动力稳定性分析与Liapunov指数（论文参考文献）
- [1]基于云理论的电磁悬浮系统控制回路性能评估[J]. 倪菲,王凡鑫,徐俊起,荣立军,宋一锋. 同济大学学报(自然科学版), 2021
- [2]基于向量式有限元法的磁浮列车磁力耦合系统建模与数值分析[J]. 孙友刚,徐俊起,王素梅,袁野,倪一清. 同济大学学报(自然科学版), 2021
- [3]高速常导电磁悬浮车辆系统动力学优化研究[D]. 陈志贤. 西南交通大学, 2020
- [4]中低速磁浮列车运行引起的轨排-桥梁结构振动响应分析[D]. 孙琳. 北京交通大学, 2020(03)
- [5]电机中置式中速磁悬浮列车悬浮架振动研究与动力学优化[D]. 王少一. 国防科技大学, 2019(02)
- [6]中低速磁浮简支轨道梁关键设计参数的理论与试验研究[D]. 耿杰. 西南交通大学, 2018(03)
- [7]钢构轨道下EMS型磁浮列车的共振问题研究[D]. 王连春. 国防科技大学, 2018(02)
- [8]磁浮车辆动力学评估技术的发展与展望[A]. 张波,蒋忠诚. Proceedings of the 3rd International Conference on Electrical and Information Technologies for Rail Transportation 2017(EITRT 2017), 2017
- [9]弹性轨道上磁浮车辆动力稳定性判断方法[J]. 黎松奇,张昆仑,陈殷,郭伟,梁浩然. 交通运输工程学报, 2015(01)
- [10]常导磁浮列车动态磁轨关系研究[J]. 梁鑫,罗世辉,马卫华. 铁道学报, 2013(09)