动车组客室座椅模态特性及其优化策略
贾 旭1,任延静2,毕 凯1,战 雪1,丰亚超1
(1. 中车长春轨道客车股份有限公司,吉林 长春 130062)
(2. 长春车辆监造项目部,吉林 长春 130062)
基金项目:中国国家铁路集团有限公司科技研究开发计划(P2019J007)
作者简介:贾旭(1985—),男,高级工程师,硕士,主要研究方向为轨道车辆设备,jiaxu20040902@163.com.
摘要:为研究动车组客室座椅模态特性,对某型动车组客室座椅进行了模态仿真计算和台架试验研究。对比发现,座椅的仿真计算和试验的数值差别较大;空载试验座椅垂向和横向振型的模态频率较高,纵向振型的模态频率较低。通过分析座椅结构发现,引起模态偏差原因为座椅的装配间隙,间隙的存在导致连接刚度不足,降低了模态频率。为改善模态特性,提出了优化建议,并通过试验测试对其进行了验证。
关键词:动车组;客室座椅;模态特性;间隙
中图分类号:TH113.1 文献标识码:A 文章编号:2095-509X(2021)05-0079-04
近年国内动车组发展迅速,给乘客带来了极大的便利性。在便利性得到解决的同时,越来越多乘客开始关注舒适性。振动作为舒适性的重要指标,对人体有着重要的影响[1]。本文选取与乘客接触最为紧密的动车组客室座椅作为对象,进行了模态仿真计算和台架试验研究,通过分析座椅空载模态和承载模态,获得了座椅的振动特性及影响因素,并提出了优化措施。
1 模态分析
如图1,2所示,根据座椅种类的不同,对二等2人座椅和二等3人座椅进行模态仿真计算,计算结果见表1。
由表1可以看出,两种类型座椅的模态特性均较好,一阶模态频率均在20 Hz以上,能够满足NF F 31-119《铁路车辆.在静电应力、疲劳应力、振动和冲击应力下铁路车辆座位的特性》中规定的一阶谐振频率不低于15 Hz的要求,且有较大的余量。
2 模态测试分析
2.1 空载模态特性
在座椅底架、扶手、座垫、靠背等多处设置测量点进行空载模态台架试验,如图3所示。试验测试条件见表2。