建立空氣彈簧(huáng)的氣動流體力(lì)學模型，并(bìng)推導空氣彈簧垂向特性(xìng)與其(qí)回滞曲線幾何(hé)特征的關系式。基于該氣(qì)動模型，通過靜(jìng)态及動态仿真(zhēn)試(shì)驗，着重研究橡膠氣囊體積、附加空氣室體積及節流孔直徑三個結(jié)構參數與空氣彈(dàn)簧垂向靜态剛度、動态剛度及阻尼特性的關(guān)系。在此基礎上，使用包含該空氣彈簧氣動(dòng)模型的高速動車(chē)組整(zhěng)車動力學模(mó)型，進一步研究空(kōng)氣彈簧結構參數對車輛垂向平穩(wěn)性的影響規律。計算結(jié)果表明，增(zēng)大橡(xiàng)膠氣囊(náng)體積可有效改善(shàn)車輛垂向平穩性;附(fù)加空氣室(shì)體積達到一定值時，進一(yī)步增大對提高車輛垂向平穩性作用不(bú)大，應保證附加空氣室容積至少為35 L;随着節流孔直徑的增大(dà)，車輛垂向(xiàng)平穩性指标首先快速減小然後緩慢增大，說(shuō)明節流孔(kǒng)直徑存在一較優取值範圍(wéi)，約為15^25 mm，使車輛垂向平穩性更佳。
随着高速動車組車速的提(tí)高，由于輪(lún)軌作用加劇，車體的(de)振動也會越來(lái)越劇烈，從而降低乘客的舒适性，嚴重時甚至會影(yǐng)響(xiǎng)列車運行的安全(quán)性。對(duì)于采用(yòng)空氣彈簧作為二系懸(xuán)挂系統(tǒng)的高速動(dòng)車組車輛，空氣彈簧的垂向特性對車輛的運行平穩性影響較(jiào)大。由于空(kōng)氣彈(dàn)簧的(de)垂向特性與其結構(gòu)參數有着複雜的非線性關系，因此，建(jiàn)立空(kōng)氣(qì)彈簧的動力學模型，分析(xī)其結構參(cān)數變化對(duì)其垂向動态特性的影響，并進一步(bù)确定高速動車組垂向平穩性随空氣彈簧結構參數的(de)變化關系，将對優化(huà)高速動(dòng)車組動力學性能(néng)産生積極意義。
由于應急橡膠彈(dàn)簧剛度遠大(dà)于空氣彈簧剛度(dù)，且兩者(zhě)處于串聯關(guān)系，空氣彈簧本體的彈性作用要遠大于應急橡(xiàng)膠彈簧的彈性作用。
