Моделирование и динамика демпферов клинового трения в железнодорожных грузовых автомобилях

Разработана механическая модель для вертикального отклика элементов подвеса и фрикционно-клиновой подвески в железнодорожной грузовой тележке. Модель включает в себя линейную жёсткость и сухой фрикционный контакт между жёсткими элементами.

Численные бифуркационные диаграммы для событий прилипания клина ханина, полученные для параметризации амплитуды и частоты возбуждения гармонической дорожки, а также для различных законов трения, показывают различные зависящие от параметров клина ханина динамические характеристики: сильно нелинейные колебания скольжения, наблюдаемые вдали от резонанса периода 1; и слабо нелинейные, почти гармонические отклики, наблюдаемые вблизи резонанса первого периода.

 Аналитический метод гармонического баланса применяется для разработки первого приближения для отклика периода 1, и хорошо согласуется с численными результатами в пределе большой амплитуды клина ханина и вблизи места резонанса. Принимая во внимание, что такие слабо нелинейные отклики периода 1 с большой амплитудой не являются общими для скоростей и системных параметров клина ханина большинства грузовых транспортных средств, мы заключаем, что модели трения-клина, основанные на некоторой форме эквивалентной линеаризации, могут быть недостаточными для моделирования динамики грузовых вагонов в много дел практического значения.