隨著列車速度的不斷提高,其運行的安全性、可靠性等問題越來越受關(guān)注。齒輪箱是高速列車傳動系統(tǒng)的重要部件之一,它將電機扭矩載荷通過齒輪嚙合作用傳遞到輪軸,實現(xiàn)列車的牽引和制動。齒輪箱結(jié)構(gòu)復(fù)雜,其服役條件惡劣,在線路運行時曾多次出現(xiàn)疲勞破壞現(xiàn)象,降低了列車運行的安全性。齒輪箱主要承受電機扭矩載荷、輪軌激勵載荷和齒輪嚙合載荷,多種載荷相互耦合使箱體產(chǎn)生復(fù)雜的動態(tài)響應(yīng),采用合適的方法分析各載荷對箱體動態(tài)響應(yīng)的影響并識別結(jié)構(gòu)整體動態(tài)響應(yīng)場對齒輪箱設(shè)計和結(jié)構(gòu)強度評估具有重要研究意義。為了分析齒輪箱載荷特征并識別結(jié)構(gòu)動態(tài)響應(yīng)場,提出了一種雙應(yīng)變片橋路法的測力C型支架識別齒輪箱載荷方法,針對齒輪箱所受載荷均為旋轉(zhuǎn)激勵載荷,在變速過程中,結(jié)構(gòu)模態(tài)頻率和結(jié)構(gòu)激勵階次分別在頻域和階次域內(nèi)具有不變的特征,分別采用速度-頻域法和速度-階次法對模態(tài)參數(shù)和結(jié)構(gòu)激勵階次識別,通過結(jié)構(gòu)表面有限測點動態(tài)響應(yīng)反求結(jié)構(gòu)振動中間量—模態(tài)參與因子,實現(xiàn)結(jié)構(gòu)整體動態(tài)響應(yīng)場的識別,全文主要研究工作如下:1.針對齒輪箱電機扭矩載荷不易測量和趨勢載荷的零漂影響不易去除的問題,設(shè)計了對載荷敏感但對溫度不敏感的雙應(yīng)變片橋路測力C型支架,識別齒... 

【文章來源】：北京交通大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：204 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１－２中國“復(fù)興號”動車組??Ｆｉｇ．?１－２?“?Ｆｕｘｉｎｇ”?ＥＭＵ?Ｔｒａｉｎ?ｏｆ?Ｃｈｉｎａ??

無法準(zhǔn)確可靠預(yù)測齒輪箱服役壽命，增加了齒輪箱安全運營的風(fēng)險性。??２０１３年４月１８日，從東京開往新大阪的“光５１５”號新干線列車齒輪箱箱體??出現(xiàn)破壞脫落情況，如圖１－４所示，該齒輪箱從安裝至發(fā)生破壞運營不到半年時??間。??圖１－４日本新干線列車失效齒輪箱??Ｆｉｇ．?１－４?Ｆａｉｌｕｒｅ?Ｇｅａｒｂｏｘ?ｏｆ?Ｊａｐａｎ＇?Ｓｈｉｎｋａｎｓｅｎ?Ｔｒａｉｎ??從２０１２年６月份開始，在兩年多內(nèi)，安裝在高速列車ＣＲＨ３８０Ｂ＼ＢＬ＼Ｃ輪軸??上某廠家生產(chǎn)的齒輪箱在我國主要線路京滬、京廣、哈大等線路上運營時發(fā)生了??多例箱體疲勞裂紋失效問題，累積超過２００例的失效箱體，如圖ｌ－５（ｂ）所示，８５％??的失效案例為齒輪箱上箱體，箱體失效最多的車輛為１車和１６車，其次是８車和??９車，說明在列車運行時，頭車（１車和１６車）和中間車（８車和９車）的齒輪箱的服??役工況更惡劣，因此，在跟蹤試驗時，頭車或中間車是主要試驗對象。??０．２０１??｜：｜?｜?■?｜?１５％下箱體??｜?０．０８－１?■?Ｉ?＇：?８５％?上箱體??。１＿?＿?顆?＿?＿??０１午０３乍０６午０８乍０９午１１午：１４午？?１６笮??車編號??（ａ）齒輪箱失效率統(tǒng)計?（ｂ）箱體位置??圖１－５失效齒輪箱統(tǒng)計??Ｆｉｇ．?１－５?Ｓｔａｔｉｓｔｉｃ?ｆｏｒ?Ｆａｉｌｕｒｅ?Ｇｅａｒｂｏｘｅｓ??齒輪箱箱體裂紋的位置包括齒

無法準(zhǔn)確可靠預(yù)測齒輪箱服役壽命，增加了齒輪箱安全運營的風(fēng)險性。??２０１３年４月１８日，從東京開往新大阪的“光５１５”號新干線列車齒輪箱箱體??出現(xiàn)破壞脫落情況，如圖１－４所示，該齒輪箱從安裝至發(fā)生破壞運營不到半年時??間。??圖１－４日本新干線列車失效齒輪箱??Ｆｉｇ．?１－４?Ｆａｉｌｕｒｅ?Ｇｅａｒｂｏｘ?ｏｆ?Ｊａｐａｎ＇?Ｓｈｉｎｋａｎｓｅｎ?Ｔｒａｉｎ??從２０１２年６月份開始，在兩年多內(nèi)，安裝在高速列車ＣＲＨ３８０Ｂ＼ＢＬ＼Ｃ輪軸??上某廠家生產(chǎn)的齒輪箱在我國主要線路京滬、京廣、哈大等線路上運營時發(fā)生了??多例箱體疲勞裂紋失效問題，累積超過２００例的失效箱體，如圖ｌ－５（ｂ）所示，８５％??的失效案例為齒輪箱上箱體，箱體失效最多的車輛為１車和１６車，其次是８車和??９車，說明在列車運行時，頭車（１車和１６車）和中間車（８車和９車）的齒輪箱的服??役工況更惡劣，因此，在跟蹤試驗時，頭車或中間車是主要試驗對象。??０．２０１??｜：｜?｜?■?｜?１５％下箱體??｜?０．０８－１?■?Ｉ?＇：?８５％?上箱體??。１＿?＿?顆?＿?＿??０１午０３乍０６午０８乍０９午１１午：１４午？?１６笮??車編號??（ａ）齒輪箱失效率統(tǒng)計?（ｂ）箱體位置??圖１－５失效齒輪箱統(tǒng)計??Ｆｉｇ．?１－５?Ｓｔａｔｉｓｔｉｃ?ｆｏｒ?Ｆａｉｌｕｒｅ?Ｇｅａｒｂｏｘｅｓ??齒輪箱箱體裂紋的位置包括齒


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