Page 189 - 《振动工程学报》2026年第2期
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第 2 期 陈 杰,等:磁浮列车超导电动悬浮系统的 阻尼线圈主动减振研究 505
加速度RMS值 / (m·s −2 ) 1.2 Characteristics and adaptability of different types of high-
1.5 与适应性 [J]. 前瞻科技,2023,2(4):19-30.
WANG Ying, ZHANG Kunlun, ZHANG Huixian, et al.
0.9
0.6
speed maglev transportation systems[J]. Science and Technol-
0.3
ogy Foresight,2023,2(4):19-30.
0
0
0.2
0.4
0.6
体研究综述 [J]. 西南交通大学学报,2023,58(4):734-
加速度比例反馈系数k a 0.8 [2] 刘士苋,王磊,王路忠,等. 电动悬浮列车及车载超导磁
图 16 转向架垂向加速度 RMS 与比例系数的关系 753.
Fig. 16 Relationship between the vertical acceleration RMS of LIU Shixian,WANG Lei,WANG Luzhong,et al. Review
the bogie and the proportional gains on electrodynamic suspension trains and on-board supercon-
明显增强。比例系数越大,阻尼线圈的控制电压越 ducting magnets[J]. Journal of Southwest Jiaotong Univer-
大,有源控制需要消耗更多能量,因此,建议阻尼线 sity,2023,58(4):734-753.
[3] 于青松,李凯,胡浩,等. 超导电动悬浮应用研究与技术
圈的加速度比例系数在 0.2~0.3 选取,且在满足工程
展望 [J]. 机车电传动,2023(4):1-8.
减振需求的前提下应尽量取小值。
YU Qingsong,LI Kai,HU Hao,et al. Research and techno-
logical prospects of applications for superconducting electro-
5 结 论 dynamic suspension[J]. Electric Drive for Locomotives,
2023(4):1-8.
(1) 基于加速度比例控制的主动阻尼线圈能够增 [4] HIGASHI K, OHASHI S, OHSAKI H, et al. Magnetic
强超导电动悬浮系统的垂向阻尼,可以实现对转向 damping of the electrodynamic suspension-type superconduct-
架自由振动和随机振动的主动减振控制,有效抑制 ing levitation system[J]. Electrical Engineering in Japan,
转向架的垂向和点头振动响应,增强超导电动悬浮 1999,127(2):49-60.
系统的稳定性。 [5] 张娟,赵春发,冯洋,等. 超导磁浮列车电动悬浮导向力
学特性研究 [J]. 机械,2020,47(9):25-32.
(2) 增设阻尼线圈后引起的电磁阻尼效应,主要
ZHANG Juan,ZHAO Chunfa,FENG Yang,et al. Study on
源于悬浮导向线圈的附加感应电流与超导线圈电流
mechanical characteristics of the electrodynamic levitation and
相互作用产生的阻尼力,而悬浮导向线圈与阻尼线
guidance system for the superconducting maglev train[J].
圈之间的阻尼力极小,通常可以忽略。
Machinery,2020,47(9):25-32.
(3) 阻尼线圈电压控制方案影响主动减振效果。
[6] 胡道宇,冯馨月,张志华. 超导电动悬浮系统阻尼特性研
统一电压控制方案可减缓转向架垂向振动,但无法 究 [J]. 中国电机工程学报,2021,41(13):4679-4688.
抑制转向架点头振动,原因是加速度反馈信号没有 HU Daoyu,FENG Xinyue,ZHANG Zhihua. Study on the
反映转向架点头运动。2 分组控制和 4 分组控制阻 damping characteristics of superconducting electrodynamic
尼线圈能同时抑制转向架垂向和点头振动,两者的 suspension system[J]. Proceedings of the CSEE, 2021,
减振效果相当,综合成本和设计冗余考虑,两者应用 41(13):4679-4688.
于工程实际时各具优势。 [7] WATANABE K, YOSHIOKA H, SUZUKI E. Combined
(4) 采用 2 分组电压控制的阻尼线圈方案时,主 control of primary and secondary suspension of maglev vehi-
动阻尼线圈的减振效果随加速度比例系数增大先快 cles[J]. Quarterly Report of RTRI,2004,45(1):26-31.
速增强,但当比例系数大于 0.3 以后,主动阻尼线圈 [8] 冯丕极,张伟海,曾靖淞,等. 超导电动磁悬浮列车模糊-
改进型天棚阻尼横向半主动控制策略研究 [J]. 铁道学报,
的减振效果不再随比例系数增大而明显增强。以转
2023,45(5):47-56.
向架以 500 km/h 通过随机不平顺线路为例,当比例
FENG Piji,ZHANG Weihai,ZENG Jingsong,et al. Study
系数从 0.05 增大到 0.2 时,转向架垂向振动位移幅值
on fuzzy improved skyhook control for suspension systems of
减小 37.93%,垂向加速度最大值减小 57.26%,垂向加
superconducting electrodynamic suspension train[J]. Journal of
速度 RMS 减小 57.66%。综合考虑阻尼线圈的减振
the China Railway Society,2023,45(5):47-56.
效 果 及 其 有 源 控 制 功 耗, 建 议 加 速 度 比 例 系 数 在
[9] 马光同,曾靖淞,冯丕极,等. 超导电动磁悬浮列车次级
0.2~0.3 选取,且在满足工程减振需求的前提下应尽
悬挂混合阻尼半主动减振控制研究 [J]. 机械工程学报,
量取小值。
2023,59(10):236-249.
MA Guangtong,ZENG Jingsong,FENG Piji,et al. Study
参考文献: on the hybrid damping semi-active control of secondary
suspension of superconducting electrodynamic suspension
[1] 王滢,张昆仑,张慧娴,等. 高速磁浮交通系统制式特征 train[J]. Journal of Mechanical Engineering,2023,59(10):

