铁道车辆振动与控制

第一章 轨道不平顺谱

第一节 轨道不平顺分类

一、按统计特点分类

二、按空间存在方位分类

三、轨道不平顺描述形式

第二节 轨道不平顺的检测方法

一、弦测法

二、惯性基准法

第三节 各国轨道不平顺功率谱

一、德国高速轨道谱

二、美国谱

三、我国轨道谱

第四节 空间谱与功率谱的转化

第五节 轨道谱反演

一、三角级数法轨道谱反演原理

二、德国高速谱反演

第六节 单轨不平顺功率谱

第二章列车垂向动力学模型

第一节 单车垂向动力学模型

一、单车线性垂向动力学模型

二、单车基于MATLAB/SIMULINK的垂向动力学模型

三、单车垂向动力学模型校验

第二节 列车垂向动力学模型及其校验

第三章 列车横向动力学模型

第一节 单车横向动力学模型

一、单车线性横向动力学模型

二、单车基于MATLAB/SIMULINK的横向动力学模型

三、单车横向动力学模型校验

第二节 列车横向动力学模型及其校验

第四章 车辆振动的分析及其评价指标

第一节 随机振动的基本理论及其应用

一、随机过程

二、平稳随机过程的相关函数

三、平稳随机过程的功率谱函数

四、平稳随机响应的算法

第二节 Sperling平稳性指标

第三节 ISO振动评价标准

第四节 UIC 513舒适度标准

第五节 平稳性分析及其应用

一、铁道车辆平稳性指标分析方法

二、基于虚拟激励分析方法的平稳性指标分析及其应用

第五章 铁路客车运行平稳性与模态参数

第一节 铁路客车运行平稳性协方差分析法

一、白噪声不平顺信号输入时的系统响应

二、成型滤波器设计

三、感觉滤波器设计

四、平稳性指标及协方差计算

第二节 铁路客车运行平稳性与模态参数的关系

一、垂向平稳性与模态参数的关系

二、横向平稳性与模态参数的关系

第六章 高速列车垂向及横向被动平稳性研究

第一节 单车垂向及横向运行平稳性研究

一、单车垂向及横向响应的频域分析

二、单车垂向及横向响应的时域分析

第．二节 列车垂向及横向运行平稳性研究

一、车端悬挂对运行列车平稳性的影响

二、列车运行平稳性优化研究

第三节 铰接式高速列车运行平稳性研究

一、铰接式高速列车的垂向及横向动力学模型

二、铰接式高速列车的平稳性及其车端参数优化

三、铰接式高速列车车辆参数对平稳性影响

第七章 列车平稳性主动控制研究

第八章 弹性车体振动及其控制

第九章 高速列车弹性车体与转向架耦合振动分析

参考文献

附录A 符号说明

附录B 常见高速客车参数含义及其原始数值

《铁道车辆振动与控制》系统讨论了铁道车辆振动与控制的基础问题，是作者多年理论研究成果及其应用的总结。全书共分九章，从第一章至第四章，依据激励输入、计算模型、响应计算与评估的顺序，首先介绍轨道谱种类、轨道谱反演及单轨不平顺谱，然后运用影响系数法分别导出铁道车辆单车垂向及横向动力学模型；详细介绍面向对象的车辆动力学图形化建模方法，用该方法建立了单车及列车的横向和垂向动力学模型，最后给出车辆振动评价指标、各种指标的计算方法，并给出相应算例。第五章至第九章分别对车辆及列车的横向及垂向被动平稳性、平稳性主动控制进行研究，还研究了弹性车体对车辆运行平稳性的影响及其振动控制措施。提出基于模态参数的车辆动力学性能综合研究方法（SPAMP法），解析、分析了轴距滤波和定距滤波现象，讨论了几何滤波与车体弹性振动关系、弹性车体振动抑制的被动及主动控制措施。最后给出三维刚柔耦合铁道车辆动力学建模方法，运用该模型对弹性车体与转向架耦合振动进行研究。
《铁道车辆振动与控制》适用于从事机车车辆科研-、设计及工程技术人员阅读参考，也可作为车辆工程、载运工具等专业硕士、博士研究生教材使用。

周劲松编著的《铁道车辆振动与控制》基于随机振动、现代控制理论、结构动力学及铁道车辆动力学而构筑，针对铁道车辆振动的研究结果进行合理组织。从轨道不平顺谱、车辆动力学模型建模开始，逐步从单车振动分析、振动评价过渡到列车组的动力学，、振动分析与评价，刚柔耦合车辆动力学模型的建立及动力学性能分析；然后基于被动悬挂的局限性，引入主动悬挂的概念、理论和应用，并给出了各个控制算法的算例分析。本书内容均为铁道车辆振动相对基础性问题，考虑到资助基金的特点，书中对随机振动的基础理论、轨道不平顺测量方法、一些振动评估规范等内容进行扼要引述，以便于读者阅读，其他内容则主要体现作者及其合作者近十几年来的研究成果。