考虑弹性车体的轨道车辆转向架悬挂参数多目标优化设计

肖 乾，罗佳文，周生通，李 超，罗志翔，郭冰彬

（1.华东交通大学 载运工具与装备教育部重点实验室，江西 南昌330013；2.中车株洲电力机车有限公司 大功率交流传动电力机车系统集成国家重点实验室，湖南 株洲412001)

随着我国轨道车辆运营速度的提高，车辆运行的平稳性和舒适性日益受到人们的关注。由一系和二系悬挂组成的转向架悬挂系统是连接轮对与车体的重要部件，合理的转向架悬挂参数对轨道车辆动力学性能有着重要的影响。因此，优化转向架的悬挂参数就显得尤为必要。

国内外学者对转向架悬挂参数优化进行了大量的研究。Shieh N C 等[1]采用多目标优化算法，对轨道车辆悬挂系统的弹簧刚度、阻尼参数进行了优化设计，车辆垂向运行平稳性能得到很大的提升。Ashtiani I H[2]基于UM 软件建立了三大件式转向架货车的刚体动力学模型，以重载和空载情况下货车车体垂向振动加速度最小为优化目标，对斜锲的几何形状进行了优化。朴明伟等[3]以拖车为研究对象，在对车辆振动舒适性进行型式试验和仿真的基础上，研究空气弹簧对车辆垂向振动舒适性和地板振动的影响。李响等[4]基于SIMPACK 软件建立考虑弹性轮对和弹性构架的刚柔耦合动力学模型，但并没有将车体考虑为柔性。东方世平和于大方[5-6]建立SIMPACK 软件与Isight 软件的联合仿真接口，采用遗传算法对转向架悬挂参数进行优化设计，优化后车辆动力学性能有所提升。解欢等[7]研究建立了以车辆动力学性能为目标函数的轨道车辆悬挂参数优化模型，基于此使得车辆运行性能得到明显改善。……