車輛平穩(wěn)性測量試驗報告

1、車輛工程綜合試驗實驗報告列車平穩(wěn)性測試實驗名稱列車平穩(wěn)性測試姓名張一錚 1251606學院（系）鐵道與城市軌道交通研究院專業(yè)車輛工程（軌道交通）實驗日期2015年10月20日15一、實驗的日期、地點及參加人員試驗日期：2015年10月20日；試驗地點：軌交試驗線；參加人員：周二參加實驗的小組。（本組成員：黃江山（組長）陶邢逸何曉棟宋繹星張一錚）二、實驗目的測量地鐵車輛的運行垂向、橫向 Sperli ng指標，評價車輛的運行平穩(wěn)性。三、檢驗標準GB5599 85鐵道車輛動力學性能評定和試驗鑒定規(guī)范。GB5599-85采用Sperling指標評價運行平穩(wěn)性。Sperling運行平穩(wěn)性指標按 以下公

2、式計算：W 7.Oo F（f） f式中：W-平穩(wěn)性指標A-振動加速度，gf-振動頻率，HzF（f）-頻率修正系數(shù)按平穩(wěn)性指標確定車輛運行平穩(wěn)性的等級列于表 1,表1中垂向和橫向采用 相同的評定等級。對于新造車輛，運行平穩(wěn)性應達到優(yōu)級（ W 2.5）;對于使用 中（踏面磨耗）的車輛，運行平穩(wěn)性應達到良好級（ W 2.75） o四、實驗地點、線路及車輛狀況試驗地點：同濟大學嘉定校區(qū)軌交試驗線；試驗線路：嘉定校區(qū)，軌道交通試驗線，人工駕駛；車輛狀況：車輛狀況相當不好，試驗線上一共有兩臺試驗車，新車有故障，據(jù)老 師說故障零件現(xiàn)在還在海關(guān)扣著，所以沒有辦法用新車做試驗，只能用老的車做實 驗。由于上一組同

3、學已經(jīng)幫我們推好了車，我們沒有做很長時間的準備總體來說比 較順利。五、實驗方法通過測量車體加速度獲得Sperli ng平穩(wěn)性指標。5.1車體加速度測點根據(jù)GB5599 85規(guī)定，在距車體I、U位心盤一側(cè) 1000mm的車體地 板面上布置加速度傳感器速度，測量橫向和垂直加速度。轉(zhuǎn)向架轉(zhuǎn)向架轉(zhuǎn)向架轉(zhuǎn)向架中心中心中心中心圖1加速度測量點布置5.2數(shù)據(jù)采集記錄速度穩(wěn)定時的車體加速度采樣頻率：256Hz采樣線路：直線段5.3數(shù)據(jù)處理以1820s為一個數(shù)據(jù)段，計算Sperling平穩(wěn)性指標。六、驗證設(shè)備1加速度傳感器2數(shù)據(jù)采集卡USB60083動態(tài)應變儀4計算機5 LabVIEW 軟件6踏面測量儀7全橋8

4、螺絲刀、雙面膠等設(shè)備七、實驗過程7.1測試設(shè)備的安裝及調(diào)試連接加速度傳感器、橋式電路、動態(tài)應變儀、NI數(shù)據(jù)采集卡、計算機、電源。實驗前晃動傳感器觀察有沒有信號輸出。在車上將傳感器平置，動態(tài)應變儀調(diào)零。調(diào)整修正系數(shù)，根據(jù)加速度傳感器的標定系數(shù)，取16.27,7.2線路測試，速度取30、40km/h30km/h每個方向記列車分別以30、40km/h運行，分別記錄了垂向和橫向加速度數(shù)據(jù)，其中 錄了 4次數(shù)據(jù)，40km/h每個方向記錄3次數(shù)據(jù)。7.3測試設(shè)備LC1001動態(tài)應變儀S-2GA加速度傳感器 0.01714m/1數(shù)據(jù)采集卡橋盒電源八、實驗數(shù)據(jù)1原始波形數(shù) 據(jù) 序 號列車時速加速度方向圖像13

5、0(km/h)230(km/h) prq-dul 乜330(km/h)sIXJaFQ430(km/h)530(km/h)橫向630(km/h)橫向740(km/h)垂向- zl840(km/h) 垂向940(km/h) 垂向1040(km/h) 橫向1140(km/h) 橫向2JEW1 .fq程序前面板Meafuire<ll dtaPbTik<J (卜咤IMirarruni ValiK-10.04-13.05looe-1D.M-100910.1-10.12-1Q.131PWVlrCH ：21 M3015/TC|/n后面板3根據(jù)Sperling標準評判平穩(wěn)性指標GB5599- 85鐵

6、道車輛動力學性能評定和試驗鑒定規(guī)范GB5599-85采用Sperling指標評價運行平穩(wěn)性。Sperling運行平穩(wěn)性指標按 以下公式計算：W 7.08。F(f)Y f式中：w-平穩(wěn)性指標A-振動加速度，gf-振動頻率，HzF(f)-頻率修正系數(shù)按平穩(wěn)性指標確定車輛運行平穩(wěn)性的等級列于表 1,表1中垂向和橫向采用 相同的評定等級。對于新造車輛，運行平穩(wěn)性應達到優(yōu)級( W 2.5)；對于使用 中(踏面磨耗)的車輛，運行平穩(wěn)性應達到良好級( W 2.75)。式中修正系數(shù)F(fi)見下表垂直振動修正系數(shù)橫向振動修正系數(shù)f=0.55.9 HzF(f)=0.325fA2f=0.55.4 HzF(f)=0

7、.8fA2f=5.920 HzF(f)=400/fA2f=5.426 HzF(f)=650/fA2f>20 HzF(f)=1f>26 HzF(f)=1客車平穩(wěn)性指標W評級平穩(wěn)性等級評定平穩(wěn)性指標W客車貨車1級優(yōu)<2.5<3.52級良好2.52.753.54.03級合格2.753.04.04.25>> clear all:Ml, yl=textread(，c - 1. txt* ”'!;x2Py2"textraadC c 2.txt:»1備fJ：x2, y2 =t ex tread (' c 3. txt"

8、87; 'If W* )；g-9.SI：xl=xl'ineaiitxl : x2-x2-mean2);K3=s3-meaji(s3 ?;yl=yl-meajr (yl); y2-y2-mean(y2); y3=y3mean (y3);xl=xl*100*g/l;yl-yl*10O*s/l;x2=x2*g*100/D. 5 : y2=y2*g*100/0+:y3=y3*g*100/1:%根據(jù)茗散傅里葉變聯(lián)的京理其拮果育雯本2ZN才是真實幅洎勺根據(jù)富散傅里葉變瓠的原遲其結(jié)果零要秦以打N力是真買幅值NXl*length(xl); xl=afas(fft:NX2*length(x2):

9、 x>abs (fft (x2)/JK2*2):NX31ai|tli(x3);NYl=lentth<yl):yl=abs (fft (yl)/HYl*2) ;+很摒離散傅里葉賁換的原理其結(jié)果需要乘以汀N才是卓實嗎值NY2=length(y2):y2=abs(fft(y2)/HY2*2);弔根據(jù)離頜傅里葉變換的原理其結(jié)果需要乗以2/N才是算實需值NY3-l«iffth(y3);y3=abs<fft(y3)/MY3*2)；弔根據(jù)葛龍傅里葉變聯(lián)的原遲其結(jié)果需要秦以汐卻才是聲實鞘值fs-256：新殳至乘樣頻率*就處要逢意要繭足乘樣走哩N=NT<1;比増加采樣點藪可増強結(jié)果的難磅性df-fs/N;影頻牽分辮牽f-(O:N；*df ;r每巨的頻奉中計算橫向平穩(wěn)性指標弓5UJD=0 ;for i-l:B-lif f5£lf 4 唏在頻率藥0.茹亂41二范圃的權(quán)函數(shù)s(1 >=0,8?6" 10*sl (i) *3/f (i)*0, 8*f (i) '2;elseiff(i)<26 中在頻辜為正4"2胡二范園的權(quán)函數(shù)s(i)=0. B9fi'lD*xl(i)'3/f(i)*650/f(i)*2：elseif f (i)>=26W(i)<S0冬有晞車齒工二范l¥l的刃國教b(