考慮齒輪副動(dòng)態(tài)激擾的機(jī)車(chē)動(dòng)力學(xué)分析.pdf

1、齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)作為鐵路機(jī)車(chē)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的核心和關(guān)鍵部件之一，用來(lái)傳遞和增大牽引電機(jī)輸出扭矩，具有傳遞效率高、傳動(dòng)平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)，其設(shè)計(jì)及動(dòng)力學(xué)研究是機(jī)車(chē)轉(zhuǎn)向架設(shè)計(jì)和機(jī)車(chē)動(dòng)力學(xué)研究的重要組成部分。齒輪系統(tǒng)振動(dòng)的不斷加劇，對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)態(tài)響應(yīng)以及機(jī)車(chē)的動(dòng)力學(xué)性能勢(shì)必造成影響。為了保障列車(chē)運(yùn)行時(shí)的可靠性和安全性，提高驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)行性能，需要我們對(duì)齒輪副動(dòng)態(tài)激擾本身以及其對(duì)機(jī)車(chē)動(dòng)力學(xué)性能、驅(qū)動(dòng)裝置動(dòng)態(tài)響應(yīng)的影響進(jìn)行全面分析和研究。
　　

2、 本文介紹了機(jī)車(chē)齒輪副動(dòng)態(tài)激勵(lì)中剛度激勵(lì)和誤差激勵(lì)的產(chǎn)生原因、影響因素及計(jì)算方法。應(yīng)用MATLAB軟件編制程序，采用石川法仿真模擬了齒輪副輪齒嚙合剛度，采用誤差等效法模擬了齒輪誤差激勵(lì)，基于齒輪副非線性動(dòng)力學(xué)方程計(jì)算模擬了某型C0-C0式重載機(jī)車(chē)驅(qū)動(dòng)裝置的齒輪副動(dòng)態(tài)激勵(lì)。應(yīng)用計(jì)算多體動(dòng)力學(xué)軟件SIMPACK建立該型機(jī)車(chē)的動(dòng)力學(xué)模型，對(duì)該機(jī)車(chē)直線運(yùn)行、曲線通過(guò)動(dòng)力學(xué)性能進(jìn)行仿真計(jì)算。結(jié)果表明:機(jī)車(chē)各項(xiàng)動(dòng)力學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)均符合TB/T2360

3、-93《鐵道機(jī)車(chē)動(dòng)力學(xué)性能試驗(yàn)鑒定方法及評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》。同時(shí)對(duì)比分析了有無(wú)齒輪副動(dòng)態(tài)激擾影響兩種情況下，機(jī)車(chē)動(dòng)力學(xué)性能以及構(gòu)架、驅(qū)動(dòng)裝置動(dòng)態(tài)響應(yīng)的變化。結(jié)果表明:直線運(yùn)行中，齒輪副動(dòng)態(tài)激擾對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)影響最大，對(duì)構(gòu)架的動(dòng)態(tài)響應(yīng)影響次之，對(duì)機(jī)車(chē)的動(dòng)力學(xué)性能影響最小;且齒輪副動(dòng)態(tài)激勵(lì)對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的垂向加速度影響最大，對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的橫向加速度影響次之，對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的縱向加速度影響最小;齒輪副動(dòng)態(tài)激擾對(duì)機(jī)車(chē)運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性和曲線通過(guò)性能影響不明顯。為了