發(fā)布時間：2023-12-09 16:00

　　隨著鐵路系統(tǒng)的不斷升級,列車的運(yùn)行速度也不斷提高。鐵路信號繼電器作為對鐵路運(yùn)行進(jìn)行控制和通訊的核心元件,對其耐力學(xué)性能也有著更高的要求。繼電器在工作中,將不可避免的受到環(huán)境的振動和沖擊干擾,其工作可靠性對保障行車安全有著重要的意義。本文以某型號的鐵路信號繼電器為研究對象,根據(jù)實(shí)際測試中最容易受到振動和沖擊擾動的觸簧系統(tǒng),建立了鐵路信號繼電器觸簧系統(tǒng)的耐力學(xué)特性分析模型,進(jìn)行了對繼電器在振動與沖擊特性方面的研究。本文首先論述了鐵路信號繼電器的發(fā)展概況和振動分析技術(shù)的研究現(xiàn)狀。之后基于有限元法,對鐵路信號繼電器的觸簧系統(tǒng)進(jìn)行了模態(tài)仿真計算,得到了單簧片和觸簧系統(tǒng)前四階固有頻率和模態(tài)振型,分析了單簧片固有頻率與觸簧系統(tǒng)固有頻率的相互關(guān)系,并為后文進(jìn)行振動和沖擊特性仿真研究提供了基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)參數(shù)。在振動和沖擊過程中,外界激勵通過繼電器底座傳遞到簧片,簧片隨之發(fā)生彎曲帶動觸頭之間的接觸狀態(tài)發(fā)生變化,接觸具有高度的非線性特點(diǎn)。通過對非線性算法進(jìn)行研究,選擇了較為適用于本文模型的Bathe復(fù)合時間積分算法對繼電器的振動特性和沖擊特性進(jìn)行了求解分析,得到了繼電器觸簧系統(tǒng)在不同外界激勵參數(shù)下的響應(yīng)規(guī)律,得...

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 鐵路信號繼電器國內(nèi)外發(fā)展概況
        1.2.2 振動分析技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 課題主要研究內(nèi)容
第2章 鐵路信號繼電器結(jié)構(gòu)及數(shù)學(xué)模型
    2.1 鐵路信號繼電器結(jié)構(gòu)
    2.2 繼電器性能指標(biāo)
        2.2.1 電氣特性
        2.2.2 時間特性
        2.2.3 機(jī)械特性
    2.3 數(shù)學(xué)模型的建立
        2.3.1 梁彎曲理論
        2.3.2 Hertz接觸理論
        2.3.3 模態(tài)分析理論
    2.4 振動和沖擊求解算法
        2.4.1 振型疊加法
        2.4.2 直接時間積分法
    2.5 本章小結(jié)
第3章 鐵路信號繼電器振動特性研究
    3.1 三維有限元模型
    3.2 計算模態(tài)分析
        3.2.1 模態(tài)仿真步驟
        3.2.2 模態(tài)仿真結(jié)果
    3.3 無限位振動仿真計算
        3.3.1 多頻率振動仿真分析
        3.3.2 固有頻率下的振動特性
    3.4 有限位振動仿真計算
        3.4.1 多頻率振動仿真分析
        3.4.2 固有頻率下的振動特性
    3.5 安裝方向?qū)^電器抗振性能的影響
        3.5.1 垂直動簧片向下安裝方式
        3.5.2 垂直靜簧片向下安裝方式
    3.6 振動過程中繼電器開斷能力研究
        3.6.1 振動過程中觸頭斷開
        3.6.2 振動過程中觸頭閉合
    3.7 本章小結(jié)
第4章 鐵路信號繼電器沖擊特性研究
    4.1 沖擊特性分析技術(shù)
        4.1.1 沖擊理論
        4.1.2 瑞利阻尼
        4.1.3 沖擊激勵形式
    4.2 沖擊計算
        4.2.1 無限位沖擊特性研究
        4.2.2 有限位沖擊特性研究
        4.2.3 側(cè)向沖擊特性研究
    4.3 本章小結(jié)
第5章 簧片疲勞特性研究
    5.1 結(jié)構(gòu)疲勞的類型
    5.2 影響結(jié)構(gòu)疲勞的因素
        5.2.1 應(yīng)力集中因素
        5.2.2 外部載荷因素
        5.2.3 尺寸因素
        5.2.4 表面狀態(tài)因素
    5.3 疲勞分析理論
        5.3.1 疲勞累計損傷理論
        5.3.2 名義應(yīng)力法
    5.4 簧片振動疲勞分析
    5.5 簧片沖擊疲勞分析
    5.6 本章小結(jié)
第6章 鐵路信號繼電器振動試驗
    6.1 試驗方案設(shè)計
        6.1.1 試驗?zāi)康?br>        6.1.2 測量原理
        6.1.3 試驗設(shè)備和條件
    6.2 振動試驗過程和結(jié)果
        6.2.1 固有頻率測量
        6.2.2 定頻振動分析
        6.2.3 簧片位移測量
    6.3 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝



本文編號：3871774