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文檔簡介
1、我國鐵路自1997年起至今共進(jìn)行了六次客運(yùn)列車大提速,目前動車組客運(yùn)速度已經(jīng)達(dá)到了250km/h,貨運(yùn)速度擬提高到160km/h,以實(shí)現(xiàn)客運(yùn)和貨運(yùn)速度的合理匹配,提高鐵路運(yùn)輸?shù)恼w經(jīng)濟(jì)效益。因此隨著客運(yùn)提速逐漸成熟完善,貨車提速已成為鐵路一項(xiàng)非常迫切的任務(wù)。 由于客運(yùn)車輛和貨運(yùn)車輛的運(yùn)輸對象不同,兩者對運(yùn)輸速度、車輛保有量、安全性、制造維護(hù)成本、檢修成本等要求存在很大差別,這些差別在車體和轉(zhuǎn)向架設(shè)計(jì)思想中充分體現(xiàn)出來。其中轉(zhuǎn)向架
2、方面一項(xiàng)重要的不同是輪對定位方式,客車轉(zhuǎn)向架均采用彈簧-阻尼形式的彈性定位,具有適當(dāng)?shù)囊幌奠o撓度,以改善乘坐舒適度,同時又能適應(yīng)較大的空重車變化,而絕大多數(shù)貨車轉(zhuǎn)向架為三大件轉(zhuǎn)向架,輪對采用摩擦定位,不存在一系靜撓度,以適應(yīng)特別大的空重車差別。很多教材和論文都對彈性定位輪對的特性進(jìn)行了深入研究,由于摩擦問題本身的復(fù)雜性及強(qiáng)非線性特性,對摩擦定位輪對特性及其與彈性定位輪對的對比研究較少,本論文主要針對這一問題進(jìn)行研究。 論文結(jié)合摩
3、擦學(xué)理論,以靜摩擦力和摩擦-速度連續(xù)梯度特性分析模型為基礎(chǔ),歸納總結(jié)摩擦力與摩擦體相對運(yùn)動速度之間的關(guān)系與特點(diǎn),討論了摩擦力的Stribeck曲線和干摩擦阻尼在輪對摩擦定位中的作用。 論文建立了摩擦定位6自由度單輪對分析模型,用Kalker簡化理論求解輪軌蠕滑力,用跡線法計(jì)算輪軌接觸幾何關(guān)系,用單邊彈簧阻尼力元法計(jì)算輪軌法向力。用二維摩擦副原理結(jié)合導(dǎo)框式摩擦定位具體結(jié)構(gòu),運(yùn)用動力學(xué)仿真模型研究直線段輪對的動力學(xué)行為,并與彈性定位
4、輪對的動力學(xué)特性進(jìn)行了對比。結(jié)果表明,摩擦定位輪對在橫向收斂性、脫軌系數(shù)、縱向和橫向振動、輪軌作用力和輪軌磨耗的變化規(guī)律都與彈性定位輪對有較大的區(qū)別。 通過變參數(shù)計(jì)算,本文分析了摩擦定位各參數(shù)對輪對動力學(xué)特性的影響,如承載鞍與側(cè)架之間的摩擦系數(shù)、橫向及縱向定位間隙、軸重等等。結(jié)果表明,這些定位參數(shù)對輪對各項(xiàng)相關(guān)動力學(xué)指標(biāo)的影響較為明顯,都存在最優(yōu)的取值范圍。 通過本文的研究工作,希望能為我國鐵道貨車的提速工作有所貢獻(xiàn),為
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