[发明专利]一种模拟轨道车辆走行部振动动力学系统的试验台

权利要求书

1.一种模拟轨道车辆走行部振动动力学系统的试验台，其特征在于，包括：

用于模拟车辆转向架的上层机械结构：包括第一上质量块(4)、第二上质量块(6)、右质量块(8)和一对第二螺旋弹簧(2)。

用于模拟车辆转向架的下层机械结构：包括第一下质量块(5)、第二下质量块(7)和一对第一螺旋弹簧(1)。

固定连接装置：用于连接固定模拟车辆走行部的上层机械结构和下层机械结构；

电气装置，包括上功率放大器(9)、下功率放大器(10)、NI数据采集卡(11)、信号调理器(12)、前电磁激振器(13)、后电磁激振器(14)、4个加速度传感器(23)；

该试验台工作时，接收上位机选择的相应的轨道谱作为机械振动试验台的激励信号，通过NI数据采集卡(11)作为信号发生器实现模拟信号的发生，再通过信号调理器(12)进行偏置电压处理，得到模拟振动信号，通过上功率放大器(9)和下功率放大器(10)实现电流电压负反馈，从而给前电磁激振器(13)和后电磁激振器(14)施加一个大小恒定可调的激振力，两个激振器实现对轨道不平顺的模拟，对机械振动试验台的施加外部激励，再通过安装于试验台上的4个加速度传感器(23)采集试验台的垂向振动加速度信号，NI数据采集卡(11)将加速度传感器(23)采集的数据发送给上位机，从而完成实验数据的采集。

2.根据权利要求1所述的一种模拟轨道车辆走行部振动动力学系统的试验台，其特征在于，所述固定连接装置包括一对第三螺旋弹簧(3)、前转臂(15)、中转臂(16)、后转臂(17)、激振器固定支架(22)以及用于固定转臂的数个轴承座；

所述前转臂(15)由左右两边的第一轴承座(18)和第二轴承座(19)固定，而后转臂(17)由左右两边的第三轴承座(20)和第四轴承座(21)固定，所述中转臂(16)采用球铰链连接方式与右质量块(8)连接，两个第三螺旋弹簧(3)分别用于前电磁激振器(13)与第一下质量块(5)、后电磁激振器(14)与第二下质量块(7)的连接。

3.根据权利要求2所述的一种模拟轨道车辆走行部振动动力学系统的试验台，其特征在于，所述前转臂(15)与第一下质量块(5)以及后转臂(16)与第二下质量块(7)的连接中均为开口型的设计：通过增减垫片或改变螺母的深度来调整转臂的水平及垂向位置。

4.根据权利要求1所述的一种模拟轨道车辆走行部振动动力学系统的试验台，其特征在于，所述第一上质量块(4)、第二上质量块(6)，第一下质量块(5)、第二下质量块(7)均采用了一端为固定端，另一端为自由端的悬臂梁的方式。

5.根据权利要求1所述的一种模拟轨道车辆走行部振动动力学系统的试验台，其特征在于，所述前转臂(15)与第一轴承座(18)和第二轴承座(19)，以及后转臂(17)与第三轴承座(20)和第四轴承座(21)均采用圆孔连接方式。

6.根据权利要求1所述的一种模拟轨道车辆走行部振动动力学系统的试验台，其特征在于，所述右质量块(8)与中转臂(16)采用球铰链连接方式。

7.根据权利要求1所述的一种模拟轨道车辆走行部振动动力学系统的试验台，其特征在于，所述前转臂(15)和后转臂(17)的存在垂向运动，所述中转臂(16)存在垂向和翻滚运动。

8.根据权利要求1所述的一种模拟轨道车辆走行部振动动力学系统的试验台，其特征在于，所述第一螺旋弹簧(1)和第二螺旋弹簧(2)根据实验要求更换不同刚度的弹簧以模拟不同类型转向架。

9.根据权利要求2所述的一种模拟轨道车辆走行部振动动力学系统的试验台，其特征在于，所述激振器固定支架(22)与对应电磁激振器在垂向和横向保持设定间隔。