基于Isight的城轨车辆动力学关键参数识别

于大方

(西南交通大学 机械工程学院，四川 成都 610031)

0 引言

列车作为复杂机电系统中的一种，具有功能复杂、结构复杂、运行边界复杂等特点，很难找到具体的数学公式来表达它的变化规律[1]。因此，如何在高度复杂、模糊的系统中简化模型，识别关键设计参数，减少计算次数与计算复杂度，对于设计人员是一项巨大的挑战。为此，本文以Isight集成优化软件为平台采集车辆动力学性能指标，对数据进行权重分析从而识别列车优化设计的关键参数，缩减了设计空间。

1 数据采集平台搭建

1.1 Isight集成SIMPACK

由于Isight组件库并未提供SIMPACK集成组件，因此需要通过Simcode程序集成组件来实现与Isight的集成。

Simcode组件是一个将应用程序输入、执行、输出进行集成的接口，因此被集成的仿真分析程序必须满足3个条件：有明确的输入模型文件,有可执行的自动在后台运行的程序,有明确的输出结果文件。

对于SIMPACK而言，模型的设计参数文件是后缀为sys的文件，输出文件是后缀为CSV的文件，通过编写脚本文件来驱动SIMPACK进行积分计算并对其进行数据读写，集成完成后可以在Isight界面实现SIMPACK的单次运行[2]。

1.2 基于Isight的数据采集平台搭建

本文所采用的动力学性能评价指标为轮重减载率、轮轴横向力、轮轨垂向力、脱轨系数、倾覆系数、平稳性指标与临界速度。其中轮重减载率、轮轴横向力、轮轨垂向力、脱轨系数与倾覆系数均可以在SIMPACK后处理中计算并导出一个相应数组，由于相同指标的不同车轮为不同的数组，不方便处理，因此需在Isight中编写脚本将它们的值读进一个数组当中并用计算器组件求取最大值即可；……