高速列车由于其快捷、舒适、高效、安全可靠等优势在世界各国得到了广泛的重视和蓬勃的发展,并取得巨大的成就。我国也在深入开展高速列车的研究工作。高速列车的迅速发展,给客车系统动力学的研究提出一系列新的课题。论文针对高速客车的减振隔振和悬挂系统参数优化等问题展开研究,具有重要的理论意义和工程应用价值。 传统铁道客车模型一般是弹簧、阻尼器并联的形式。实际运用中的铁道客车,阻尼器的两端都存在橡胶节点,相当于阻尼器两端分别串联一弹簧,然后并联一主弹簧,在此称之为广义Ruzicka隔振模型。过去对于铁道车辆系统悬挂参数优化多采用单参数、单目标的优化形式,对车端悬挂参数的优化也比较少。但系统悬挂参数实际上是相互耦合,共同对系统起作用的。因此,有必要对车端悬挂参数也进行分析。系统悬挂参数存在一个最优解,或最优解区域。因此,有必要对以上问题进行进一步的研究。 论文建立了比传统铁道客车模型更加精确的铁道客车广义Ruzicka模型。运用减振隔振理论,分析比较了两种模型之间的差别,阐述了建立精确模型的必要性。 论文运用最优化原理与方法,对铁道客车横向模型、垂向模型、5节车列车横向、垂向模型的悬挂参数进行多目标、多参数优化。论文比较了一维优化与多目标、多参数优化之间的差别,阐述了多目标、多参数优化的优点。论文应用简谐隔振理论和随机隔振理论建立了相应的优化目标,在此基础上分别研究了系统的简谐隔振特性和随机隔振特性,分析比较了系统简谐隔振和随机隔振之间的差别。针对各种模型,论文还分析比较了不同工况下悬挂参数的优化结果,得到了不同车速、轨道谱及权因子与系统悬挂参数之间的关系。最后得到了不同工况下铁道客车悬挂参数选取的一般方法。 论文为铁道客车,特别是高速列车悬挂参数的选取提供了一种新的、行之有效的方法。