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高速磁浮车是20世纪的一项技术发明。20世纪60年代以来,德国、日本对常导和超导两种磁浮技术模式进行了深入研究和反复试验,并均取得了令世人瞩目的进展。为了缩短与德国、日本等发达国家磁浮交通技术的差距,国家863确立了《高速磁浮列车研制(一)》课题(长春轨道客车有限责任公司),以加快磁悬浮车国产化与创新研究的步伐。高速磁浮车(以下简称磁浮车)是依靠电磁吸力将列车悬浮于轨道上,并利用电磁铁进行导向,实现列车与地面轨道间的无机械接触,再利用线性同步电机驱动列车运行。磁浮车主要由车体和走行部组成,其中,走行部是由悬浮/导向模块与悬浮框架搭接所构成的弹性链结构,车体通过摇枕和空簧与走行部之间实现多点支承。课题研究难点在于:(1)磁浮车是一个机械—电磁—控制集成的复杂动力学系统;(2)由于磁轨轨距(2200mm)和分布式“磁轮”形式,曲线通过动力性能需要基于新的磁浮导向原理进行分析;(3)无接触电磁导向要求磁浮曲线连续光滑,特别是小半径曲线精度要求很高。为了解决以上难题,本文选用协同仿真技术平台,将磁浮车划分为三类基本模块——磁浮单元、悬浮框架和车体;对于磁浮轨道样条线设计,在MATLAB环境中使用三次样条线拟合,再到ADAMS里通过B-样条线圆滑,最后利用磁浮单元进行虚拟线路巡检,以保证磁浮曲线精度。根据研究具体要求,利用三类基本模块,组装半车、整车和动车组模型,并进行小半径曲线通过的导向原理和动态性能仿真研究。从计算值与仿真值对比分析来看,模型及仿真结果是基本准确的,如对于车体与走行部的几何关系(摆杆摆角、相对横移),两者结果很接近。整车和动车组多种工况仿真分析表明:悬浮转向架菱形刚度(前后悬浮框架相对横向变形刚度)对电磁横向力具有非常敏感的影响,同时,转向架相对车体横移偏转造成端部悬浮单元的减载问题。总之,以上所做的仿真研究工作,有助于国产化磁浮车动力学性能的进一步深入研究,对于磁浮车设计具有一定的理论指导意义。