高速動車組變軌距輪對結(jié)構(gòu)強度研究
發(fā)布時間：2021-02-28 12:25
在科技進步和全球化浪潮的雙重推動下,世界各國、各地區(qū)之間的經(jīng)貿(mào)往來以及文化交流日漸頻繁,極大地刺激了跨國和跨地區(qū)的貨物和旅客運輸。鐵路運輸以其大運量、低成本、低能耗、環(huán)保及安全快捷等特點在眾多運輸方式中獨樹一幟,成為了國際聯(lián)運和區(qū)域間運輸?shù)氖走x。但長期以來各國、各地區(qū)出于政治、經(jīng)濟、軍事和技術等方面的考慮而采用不同的軌距,導致鐵路發(fā)展至今世界范圍內(nèi)不同軌距林立,對鐵路國際聯(lián)運效率的提高造成了較大阻礙,為實現(xiàn)不同軌距之間的鐵路聯(lián)運,變軌距轉(zhuǎn)向架技術應運而生。本文首先介紹了針對不同軌距鐵路聯(lián)運的已有解決方案,對比分析了采用變軌距轉(zhuǎn)向架技術的優(yōu)勢,繼而介紹了國內(nèi)外變軌距轉(zhuǎn)向架技術的研究現(xiàn)狀,鑒于結(jié)構(gòu)強度可靠性在列車安全設計的突出地位,故對變軌距轉(zhuǎn)向架關鍵部件—變軌距輪對疲勞強度進行研究。論文以某型高速動車組變軌距轉(zhuǎn)向架中變軌距輪對的動力車軸和滑動套為研究對象,且由于車軸與滑動套存在花鍵傳扭結(jié)構(gòu),所以也對花鍵配合強度進行研究。通過對目前已有的有關車軸、滑動套和花鍵強度研究方法的整理與歸納,選擇合適的評估方法,再根據(jù)對變軌距輪對載荷傳遞關系的分析,進而采用合適的有限元模擬方法進行應力仿真并評估其...
【文章來源】：西南交通大學四川省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：82 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
世界范圍內(nèi)鐵路軌距分布圖
西南交通大學碩士研究生學位論文第3頁輪軸的疲勞失效問題依然是列車安全設計的重中之重，高速變軌距轉(zhuǎn)向架設計中必須著重變軌距輪對的疲勞強度設計研究。圖1-2ICE-1列車Eschede出軌事故圖1-3ICE-3列車車軸疲勞斷裂1.2變軌距轉(zhuǎn)向架發(fā)展和研究現(xiàn)狀1.2.1國外變軌距轉(zhuǎn)向架發(fā)展和研究現(xiàn)狀國外的變軌距轉(zhuǎn)向架技術發(fā)展歷史較長，技術相對成熟，這與部分國家國內(nèi)鐵路系統(tǒng)軌距多樣化以及頻繁的跨國鐵路貿(mào)易需求有關，主要國家有西班牙、日本、德國、波蘭、俄羅斯、瑞士以及韓國。西班牙是變軌距技術發(fā)展最為成熟且有豐富運營經(jīng)驗的國家之一，西班牙地處伊比利亞半島，處于歐洲大陸的邊緣，其鐵路運輸國際貿(mào)易必須橫穿法國，西班牙境內(nèi)的鐵路線路絕大部分為1668mm伊比利亞軌距，而法國采用的是1435mm標準軌距，在貿(mào)易運輸需求的驅(qū)動下，西班牙很早就開始了變軌距轉(zhuǎn)向架技術的研究，目前西班牙國內(nèi)兩大軌道交通裝備制造商Talgo和CAF公司均推出了相應的變軌距轉(zhuǎn)向架產(chǎn)品，Talgo公司推出了Talgo-RD變軌距系統(tǒng)[6~8]，應用的產(chǎn)品有TalgoⅢRD、TalgoBT、Talgo250、TalgoAVRIL以及TalgoTRAVCA等變軌距列車，CAF公司有面向高鐵和貨車的Brava變軌距方案[9]，應用的產(chǎn)品有RenfeS120、RenfeS121和RENFES449等變軌距列車。圖1-4是Talgo轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)示意圖，圖1-5是�？吭诜▏鞘信迤つ岚旱腡algoⅢRD列車，圖1-6是BRAVA轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)示意圖，圖1-7是搭載BRAVA變軌距轉(zhuǎn)向架的RenfeS121高速變軌距列車。
西南交通大學碩士研究生學位論文第3頁輪軸的疲勞失效問題依然是列車安全設計的重中之重，高速變軌距轉(zhuǎn)向架設計中必須著重變軌距輪對的疲勞強度設計研究。圖1-2ICE-1列車Eschede出軌事故圖1-3ICE-3列車車軸疲勞斷裂1.2變軌距轉(zhuǎn)向架發(fā)展和研究現(xiàn)狀1.2.1國外變軌距轉(zhuǎn)向架發(fā)展和研究現(xiàn)狀國外的變軌距轉(zhuǎn)向架技術發(fā)展歷史較長，技術相對成熟，這與部分國家國內(nèi)鐵路系統(tǒng)軌距多樣化以及頻繁的跨國鐵路貿(mào)易需求有關，主要國家有西班牙、日本、德國、波蘭、俄羅斯、瑞士以及韓國。西班牙是變軌距技術發(fā)展最為成熟且有豐富運營經(jīng)驗的國家之一，西班牙地處伊比利亞半島，處于歐洲大陸的邊緣，其鐵路運輸國際貿(mào)易必須橫穿法國，西班牙境內(nèi)的鐵路線路絕大部分為1668mm伊比利亞軌距，而法國采用的是1435mm標準軌距，在貿(mào)易運輸需求的驅(qū)動下，西班牙很早就開始了變軌距轉(zhuǎn)向架技術的研究，目前西班牙國內(nèi)兩大軌道交通裝備制造商Talgo和CAF公司均推出了相應的變軌距轉(zhuǎn)向架產(chǎn)品，Talgo公司推出了Talgo-RD變軌距系統(tǒng)[6~8]，應用的產(chǎn)品有TalgoⅢRD、TalgoBT、Talgo250、TalgoAVRIL以及TalgoTRAVCA等變軌距列車，CAF公司有面向高鐵和貨車的Brava變軌距方案[9]，應用的產(chǎn)品有RenfeS120、RenfeS121和RENFES449等變軌距列車。圖1-4是Talgo轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)示意圖，圖1-5是�？吭诜▏鞘信迤つ岚旱腡algoⅢRD列車，圖1-6是BRAVA轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)示意圖，圖1-7是搭載BRAVA變軌距轉(zhuǎn)向架的RenfeS121高速變軌距列車。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]600/1067 mm變軌距動車組轉(zhuǎn)向架方案選型分析[J]. 劉曉妍,黃運華,張隸新,張麗君,許紅江. 機車電傳動. 2018(06)
[2]1435/1520 mm變軌距動車組轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)方案設計[J]. 邵亞堂,黃運華,張隸新,許紅江. 機車電傳動. 2018(03)
[3]國外變軌距列車及其轉(zhuǎn)向架的發(fā)展與研究[J]. 李芾,邵亞堂,黃運華,黃海鳳. 機車電傳動. 2018(03)
[4]過盈配合的軸-軸套拆解仿真研究[J]. 王伏林,張帥,閆順,陶琪. 機械設計. 2018(02)
[5]漸開線花鍵副齒廓修形研究[J]. 胡娟娟,胡檢發(fā),譚援強,姜勝強,楊世平. 機械強度. 2018(01)
[6]漸開線花鍵副微動摩擦接觸分析[J]. 譚援強,蔣理寬,姜勝強,楊世平,劉思思,胡檢發(fā). 機械工程學報. 2018(07)
[7]基于ANSYS/FE-SAFE的高速動車組非動力車軸疲勞壽命分析[J]. 曹建國,宋紅攀,劉鑫貴,吳毅,江軍,項彬. 中國鐵道科學. 2017(01)
[8]基于有限元法漸開線花鍵副不對中載荷分布研究[J]. 譚援強,胡檢發(fā),姜勝強,楊世平,胡聰芳. 機械傳動. 2016(09)
[9]30NiCrMoV12鋼車軸的熱處理工藝[J]. 薛振峰,趙興龍,王艷芳. 金屬熱處理. 2016(07)
[10]“一帶一路”戰(zhàn)略視角下中歐班列發(fā)展路徑探討[J]. 許英明. 西南金融. 2015(10)
博士論文
[1]基于獨立旋轉(zhuǎn)車輪的變軌距轉(zhuǎn)向架研究[D]. 黃運華.西南交通大學 2003
碩士論文
[1]動車組車軸疲勞試驗方法研究[D]. 李密.西南交通大學 2018
[2]新型變軌距轉(zhuǎn)向架動力學性能研究[D]. 李慕堯.西南交通大學 2017
[3]變軌距貨車轉(zhuǎn)向架及其性能研究[D]. 劉寅華.西南交通大學 2006
本文編號：3055849
【文章來源】：西南交通大學四川省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：82 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
世界范圍內(nèi)鐵路軌距分布圖
西南交通大學碩士研究生學位論文第3頁輪軸的疲勞失效問題依然是列車安全設計的重中之重，高速變軌距轉(zhuǎn)向架設計中必須著重變軌距輪對的疲勞強度設計研究。圖1-2ICE-1列車Eschede出軌事故圖1-3ICE-3列車車軸疲勞斷裂1.2變軌距轉(zhuǎn)向架發(fā)展和研究現(xiàn)狀1.2.1國外變軌距轉(zhuǎn)向架發(fā)展和研究現(xiàn)狀國外的變軌距轉(zhuǎn)向架技術發(fā)展歷史較長，技術相對成熟，這與部分國家國內(nèi)鐵路系統(tǒng)軌距多樣化以及頻繁的跨國鐵路貿(mào)易需求有關，主要國家有西班牙、日本、德國、波蘭、俄羅斯、瑞士以及韓國。西班牙是變軌距技術發(fā)展最為成熟且有豐富運營經(jīng)驗的國家之一，西班牙地處伊比利亞半島，處于歐洲大陸的邊緣，其鐵路運輸國際貿(mào)易必須橫穿法國，西班牙境內(nèi)的鐵路線路絕大部分為1668mm伊比利亞軌距，而法國采用的是1435mm標準軌距，在貿(mào)易運輸需求的驅(qū)動下，西班牙很早就開始了變軌距轉(zhuǎn)向架技術的研究，目前西班牙國內(nèi)兩大軌道交通裝備制造商Talgo和CAF公司均推出了相應的變軌距轉(zhuǎn)向架產(chǎn)品，Talgo公司推出了Talgo-RD變軌距系統(tǒng)[6~8]，應用的產(chǎn)品有TalgoⅢRD、TalgoBT、Talgo250、TalgoAVRIL以及TalgoTRAVCA等變軌距列車，CAF公司有面向高鐵和貨車的Brava變軌距方案[9]，應用的產(chǎn)品有RenfeS120、RenfeS121和RENFES449等變軌距列車。圖1-4是Talgo轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)示意圖，圖1-5是�？吭诜▏鞘信迤つ岚旱腡algoⅢRD列車，圖1-6是BRAVA轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)示意圖，圖1-7是搭載BRAVA變軌距轉(zhuǎn)向架的RenfeS121高速變軌距列車。
西南交通大學碩士研究生學位論文第3頁輪軸的疲勞失效問題依然是列車安全設計的重中之重，高速變軌距轉(zhuǎn)向架設計中必須著重變軌距輪對的疲勞強度設計研究。圖1-2ICE-1列車Eschede出軌事故圖1-3ICE-3列車車軸疲勞斷裂1.2變軌距轉(zhuǎn)向架發(fā)展和研究現(xiàn)狀1.2.1國外變軌距轉(zhuǎn)向架發(fā)展和研究現(xiàn)狀國外的變軌距轉(zhuǎn)向架技術發(fā)展歷史較長，技術相對成熟，這與部分國家國內(nèi)鐵路系統(tǒng)軌距多樣化以及頻繁的跨國鐵路貿(mào)易需求有關，主要國家有西班牙、日本、德國、波蘭、俄羅斯、瑞士以及韓國。西班牙是變軌距技術發(fā)展最為成熟且有豐富運營經(jīng)驗的國家之一，西班牙地處伊比利亞半島，處于歐洲大陸的邊緣，其鐵路運輸國際貿(mào)易必須橫穿法國，西班牙境內(nèi)的鐵路線路絕大部分為1668mm伊比利亞軌距，而法國采用的是1435mm標準軌距，在貿(mào)易運輸需求的驅(qū)動下，西班牙很早就開始了變軌距轉(zhuǎn)向架技術的研究，目前西班牙國內(nèi)兩大軌道交通裝備制造商Talgo和CAF公司均推出了相應的變軌距轉(zhuǎn)向架產(chǎn)品，Talgo公司推出了Talgo-RD變軌距系統(tǒng)[6~8]，應用的產(chǎn)品有TalgoⅢRD、TalgoBT、Talgo250、TalgoAVRIL以及TalgoTRAVCA等變軌距列車，CAF公司有面向高鐵和貨車的Brava變軌距方案[9]，應用的產(chǎn)品有RenfeS120、RenfeS121和RENFES449等變軌距列車。圖1-4是Talgo轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)示意圖，圖1-5是�？吭诜▏鞘信迤つ岚旱腡algoⅢRD列車，圖1-6是BRAVA轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)示意圖，圖1-7是搭載BRAVA變軌距轉(zhuǎn)向架的RenfeS121高速變軌距列車。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]600/1067 mm變軌距動車組轉(zhuǎn)向架方案選型分析[J]. 劉曉妍,黃運華,張隸新,張麗君,許紅江. 機車電傳動. 2018(06)
[2]1435/1520 mm變軌距動車組轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)方案設計[J]. 邵亞堂,黃運華,張隸新,許紅江. 機車電傳動. 2018(03)
[3]國外變軌距列車及其轉(zhuǎn)向架的發(fā)展與研究[J]. 李芾,邵亞堂,黃運華,黃海鳳. 機車電傳動. 2018(03)
[4]過盈配合的軸-軸套拆解仿真研究[J]. 王伏林,張帥,閆順,陶琪. 機械設計. 2018(02)
[5]漸開線花鍵副齒廓修形研究[J]. 胡娟娟,胡檢發(fā),譚援強,姜勝強,楊世平. 機械強度. 2018(01)
[6]漸開線花鍵副微動摩擦接觸分析[J]. 譚援強,蔣理寬,姜勝強,楊世平,劉思思,胡檢發(fā). 機械工程學報. 2018(07)
[7]基于ANSYS/FE-SAFE的高速動車組非動力車軸疲勞壽命分析[J]. 曹建國,宋紅攀,劉鑫貴,吳毅,江軍,項彬. 中國鐵道科學. 2017(01)
[8]基于有限元法漸開線花鍵副不對中載荷分布研究[J]. 譚援強,胡檢發(fā),姜勝強,楊世平,胡聰芳. 機械傳動. 2016(09)
[9]30NiCrMoV12鋼車軸的熱處理工藝[J]. 薛振峰,趙興龍,王艷芳. 金屬熱處理. 2016(07)
[10]“一帶一路”戰(zhàn)略視角下中歐班列發(fā)展路徑探討[J]. 許英明. 西南金融. 2015(10)
博士論文
[1]基于獨立旋轉(zhuǎn)車輪的變軌距轉(zhuǎn)向架研究[D]. 黃運華.西南交通大學 2003
碩士論文
[1]動車組車軸疲勞試驗方法研究[D]. 李密.西南交通大學 2018
[2]新型變軌距轉(zhuǎn)向架動力學性能研究[D]. 李慕堯.西南交通大學 2017
[3]變軌距貨車轉(zhuǎn)向架及其性能研究[D]. 劉寅華.西南交通大學 2006
本文編號：3055849
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