200km/h高速貨車內(nèi)軸箱轉(zhuǎn)向架總體方案設(shè)計及動力學(xué)性能研究
發(fā)布時間:2021-03-07 09:42
鐵路運輸作為傳統(tǒng)的交通運輸方式,在世界各國經(jīng)濟發(fā)展中扮演著十分重要的角色,相比于其他傳統(tǒng)交通運輸方式,有著速度快、運量大、綠色環(huán)保等特點。隨著世界經(jīng)濟的繁榮,運輸貨物種類日益繁多,不少具有高附加值的產(chǎn)品貨物需要大量且快速運輸,為了滿足這些運輸要求,鐵路貨物運輸朝著高速、重載、環(huán)保的方向發(fā)展。鐵路運輸性能提升的關(guān)鍵主要在于轉(zhuǎn)向架技術(shù)的研究,要達(dá)到高速、低自重、低磨耗的要求,需要研發(fā)新型轉(zhuǎn)向架。內(nèi)軸箱轉(zhuǎn)向架作為新型轉(zhuǎn)向架的一種,具有低自重、低噪聲、低磨耗、高運行性能的特點,國外已成功運用于城軌車輛、高速客車和貨車車輛,而我國國內(nèi)對內(nèi)軸箱轉(zhuǎn)向架的研究幾乎是空白,尤其是內(nèi)軸箱貨車轉(zhuǎn)向架。本文在針對一種滿足最高運行速度為200km/h的高速內(nèi)軸箱貨車轉(zhuǎn)向架的設(shè)計過程中主要完成了以下工作:(1)歸納總結(jié)了國內(nèi)外傳統(tǒng)主型轉(zhuǎn)向架、快速貨車轉(zhuǎn)向架以及內(nèi)軸箱轉(zhuǎn)向架的發(fā)展概況及其結(jié)構(gòu)特點,借鑒其中典型的轉(zhuǎn)向架技術(shù),完成了200km/h高速貨車內(nèi)軸箱轉(zhuǎn)向架的總體方案設(shè)計及部分零部件的詳細(xì)設(shè)計。(2)根據(jù)該轉(zhuǎn)向架的結(jié)構(gòu)特點,提出對其動力學(xué)計算時的基本假設(shè),分析了車輛系統(tǒng)的非線性因素,建立了該系統(tǒng)的動力學(xué)仿真模型...
【文章來源】:西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
轉(zhuǎn)8A型轉(zhuǎn)向架
西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第3頁圖1-1轉(zhuǎn)8A型轉(zhuǎn)向架圖1-2轉(zhuǎn)8AG型轉(zhuǎn)向架我國從19世紀(jì)90年代開始從國外引進(jìn)先進(jìn)技術(shù),結(jié)合本國鐵路貨運國情,開始研制軸重為21t、25t,運行速度為120km/h的轉(zhuǎn)K系列轉(zhuǎn)向架。其中除轉(zhuǎn)K3轉(zhuǎn)向架外均屬于三大件式的轉(zhuǎn)向架。轉(zhuǎn)K4轉(zhuǎn)向架(圖1-3)與轉(zhuǎn)K5轉(zhuǎn)向架(圖1-4)是由中國中車集團株洲車輛廠研制[45],其側(cè)架特殊的橫向擺動方式使得它們也被稱為擺動式轉(zhuǎn)向架,擺動式轉(zhuǎn)向架具有均載性好、穩(wěn)定性高、脫軌安全性好等特點。轉(zhuǎn)K6轉(zhuǎn)向架(圖1-5)是我國中車集團齊齊哈爾車輛有限責(zé)任公司研制的新一代提速、重載貨車轉(zhuǎn)向架[11],該轉(zhuǎn)向架運行速度可達(dá)到120km/h,主要運用于載重80t級專用貨車和載重70t級的通用貨車。其基本結(jié)構(gòu)與轉(zhuǎn)K2轉(zhuǎn)向架大致相同,軸箱與側(cè)架之間裝有軸箱彈性剪切墊作為一系懸掛,實現(xiàn)了輪對的彈性定位,剪切墊有垂向剛度較大,撓度小的特點,二系懸掛采用兩級剛度的鋼彈簧,設(shè)置在搖枕與側(cè)架之間,內(nèi)外簧高差為23mm,轉(zhuǎn)向架二系減振器采用變摩擦式斜楔減振器[12],兩側(cè)架之間安裝有交叉支撐裝置,有利于增加轉(zhuǎn)向架的抗菱剛度,提高車輛運行穩(wěn)定性,基礎(chǔ)制動裝置為中拉桿式單側(cè)閘瓦制動裝置。圖1-3轉(zhuǎn)K4型轉(zhuǎn)向架圖1-4轉(zhuǎn)K5型轉(zhuǎn)向架二十一世紀(jì)初,中國中車眉山車輛有限公司引進(jìn)南非先進(jìn)、成熟的Scheffel轉(zhuǎn)向架技術(shù)進(jìn)行了轉(zhuǎn)K7轉(zhuǎn)向架(圖1-6)的研制。轉(zhuǎn)K7轉(zhuǎn)向最大的特點在于在原三大件的基礎(chǔ)上將一個輪對的左右兩個承載鞍相連,形成U形副構(gòu)架。前后兩個輪對通過連接桿與兩U形副構(gòu)架銷接在一起,從而形成自導(dǎo)向機構(gòu);轉(zhuǎn)K7轉(zhuǎn)向架的運行速度可達(dá)到120km/h,被用于我國大秦線80t級運煤敞車。
西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第3頁圖1-1轉(zhuǎn)8A型轉(zhuǎn)向架圖1-2轉(zhuǎn)8AG型轉(zhuǎn)向架我國從19世紀(jì)90年代開始從國外引進(jìn)先進(jìn)技術(shù),結(jié)合本國鐵路貨運國情,開始研制軸重為21t、25t,運行速度為120km/h的轉(zhuǎn)K系列轉(zhuǎn)向架。其中除轉(zhuǎn)K3轉(zhuǎn)向架外均屬于三大件式的轉(zhuǎn)向架。轉(zhuǎn)K4轉(zhuǎn)向架(圖1-3)與轉(zhuǎn)K5轉(zhuǎn)向架(圖1-4)是由中國中車集團株洲車輛廠研制[45],其側(cè)架特殊的橫向擺動方式使得它們也被稱為擺動式轉(zhuǎn)向架,擺動式轉(zhuǎn)向架具有均載性好、穩(wěn)定性高、脫軌安全性好等特點。轉(zhuǎn)K6轉(zhuǎn)向架(圖1-5)是我國中車集團齊齊哈爾車輛有限責(zé)任公司研制的新一代提速、重載貨車轉(zhuǎn)向架[11],該轉(zhuǎn)向架運行速度可達(dá)到120km/h,主要運用于載重80t級專用貨車和載重70t級的通用貨車。其基本結(jié)構(gòu)與轉(zhuǎn)K2轉(zhuǎn)向架大致相同,軸箱與側(cè)架之間裝有軸箱彈性剪切墊作為一系懸掛,實現(xiàn)了輪對的彈性定位,剪切墊有垂向剛度較大,撓度小的特點,二系懸掛采用兩級剛度的鋼彈簧,設(shè)置在搖枕與側(cè)架之間,內(nèi)外簧高差為23mm,轉(zhuǎn)向架二系減振器采用變摩擦式斜楔減振器[12],兩側(cè)架之間安裝有交叉支撐裝置,有利于增加轉(zhuǎn)向架的抗菱剛度,提高車輛運行穩(wěn)定性,基礎(chǔ)制動裝置為中拉桿式單側(cè)閘瓦制動裝置。圖1-3轉(zhuǎn)K4型轉(zhuǎn)向架圖1-4轉(zhuǎn)K5型轉(zhuǎn)向架二十一世紀(jì)初,中國中車眉山車輛有限公司引進(jìn)南非先進(jìn)、成熟的Scheffel轉(zhuǎn)向架技術(shù)進(jìn)行了轉(zhuǎn)K7轉(zhuǎn)向架(圖1-6)的研制。轉(zhuǎn)K7轉(zhuǎn)向最大的特點在于在原三大件的基礎(chǔ)上將一個輪對的左右兩個承載鞍相連,形成U形副構(gòu)架。前后兩個輪對通過連接桿與兩U形副構(gòu)架銷接在一起,從而形成自導(dǎo)向機構(gòu);轉(zhuǎn)K7轉(zhuǎn)向架的運行速度可達(dá)到120km/h,被用于我國大秦線80t級運煤敞車。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]構(gòu)架軸距與高速列車動態(tài)性能的影響規(guī)律[J]. 陳鳳艷,譚健,武浩遠(yuǎn). 蘭州交通大學(xué)學(xué)報. 2017(04)
[2]高速貨車轉(zhuǎn)向架的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 戚景觀,王興,齊向東. 機械制造. 2016(01)
[3]國內(nèi)外快捷貨車轉(zhuǎn)向架的技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展[J]. 徐世鋒,邵文東,胡海濱,張得榮,段仕會,劉新強,杜偉,趙增闖. 鐵道車輛. 2015(12)
[4]單擺式徑向轉(zhuǎn)向架機理及動力學(xué)研究[J]. 史炎. 鐵道機車車輛. 2015(05)
[5]綜合運輸體系下快捷貨物運輸發(fā)展對策[J]. 蔡赫,趙昕. 交通世界(運輸.車輛). 2015(08)
[6]鐵路重載貨車轉(zhuǎn)向架新技術(shù)應(yīng)用及研究探討[J]. 徐勇,劉鳳偉,姜瑞金. 鐵道機車車輛. 2015(S1)
[7]輪對軸箱定位偏心引起的輪對縱向振動問題分析[J]. 劉韋,馬衛(wèi)華,羅世輝,劉凱. 中國鐵道科學(xué). 2014(05)
[8]貨車轉(zhuǎn)向架60年的回顧與展望[J]. 劉宏友,邵文東,王寶磊,王璞. 鐵道車輛. 2013(12)
[9]160km/h快捷貨車轉(zhuǎn)向架的設(shè)計[J]. 劉寅華,翟鵬軍,楊知猛,王晉剛,李芾,付茂海. 鐵道車輛. 2013(07)
[10]快速貨車轉(zhuǎn)向架研究新進(jìn)展[J]. 張麗霞,李芾,丁軍君,劉寅華. 國外鐵道車輛. 2013(03)
碩士論文
[1]160km/h內(nèi)軸箱轉(zhuǎn)向架總體方案設(shè)計及動力學(xué)性能研究[D]. 楊欣.西南交通大學(xué) 2018
[2]基于柔性車體的平車動力學(xué)性能仿真分析[D]. 劉楠.西南交通大學(xué) 2013
[3]快速貨車橡膠減振元件靜、動態(tài)特性分析[D]. 張麗霞.西南交通大學(xué) 2013
[4]不同踏面及輪徑差對高速動車組曲線通過性能的影響[D]. 谷學(xué)思.北京交通大學(xué) 2011
[5]跨座式單軌車輛系統(tǒng)動力學(xué)性能仿真與評價研究[D]. 李寧.重慶交通大學(xué) 2011
[6]鐵道車輛輪對摩擦定位特性研究[D]. 羅曦春.西南交通大學(xué) 2008
[7]內(nèi)側(cè)軸箱式轉(zhuǎn)向架動力學(xué)性能研究[D]. 孫天助.西南交通大學(xué) 2008
[8]高速貨車轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)設(shè)計及構(gòu)架強度分析[D]. 劉均.重慶大學(xué) 2006
本文編號:3068844
【文章來源】:西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
轉(zhuǎn)8A型轉(zhuǎn)向架
西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第3頁圖1-1轉(zhuǎn)8A型轉(zhuǎn)向架圖1-2轉(zhuǎn)8AG型轉(zhuǎn)向架我國從19世紀(jì)90年代開始從國外引進(jìn)先進(jìn)技術(shù),結(jié)合本國鐵路貨運國情,開始研制軸重為21t、25t,運行速度為120km/h的轉(zhuǎn)K系列轉(zhuǎn)向架。其中除轉(zhuǎn)K3轉(zhuǎn)向架外均屬于三大件式的轉(zhuǎn)向架。轉(zhuǎn)K4轉(zhuǎn)向架(圖1-3)與轉(zhuǎn)K5轉(zhuǎn)向架(圖1-4)是由中國中車集團株洲車輛廠研制[45],其側(cè)架特殊的橫向擺動方式使得它們也被稱為擺動式轉(zhuǎn)向架,擺動式轉(zhuǎn)向架具有均載性好、穩(wěn)定性高、脫軌安全性好等特點。轉(zhuǎn)K6轉(zhuǎn)向架(圖1-5)是我國中車集團齊齊哈爾車輛有限責(zé)任公司研制的新一代提速、重載貨車轉(zhuǎn)向架[11],該轉(zhuǎn)向架運行速度可達(dá)到120km/h,主要運用于載重80t級專用貨車和載重70t級的通用貨車。其基本結(jié)構(gòu)與轉(zhuǎn)K2轉(zhuǎn)向架大致相同,軸箱與側(cè)架之間裝有軸箱彈性剪切墊作為一系懸掛,實現(xiàn)了輪對的彈性定位,剪切墊有垂向剛度較大,撓度小的特點,二系懸掛采用兩級剛度的鋼彈簧,設(shè)置在搖枕與側(cè)架之間,內(nèi)外簧高差為23mm,轉(zhuǎn)向架二系減振器采用變摩擦式斜楔減振器[12],兩側(cè)架之間安裝有交叉支撐裝置,有利于增加轉(zhuǎn)向架的抗菱剛度,提高車輛運行穩(wěn)定性,基礎(chǔ)制動裝置為中拉桿式單側(cè)閘瓦制動裝置。圖1-3轉(zhuǎn)K4型轉(zhuǎn)向架圖1-4轉(zhuǎn)K5型轉(zhuǎn)向架二十一世紀(jì)初,中國中車眉山車輛有限公司引進(jìn)南非先進(jìn)、成熟的Scheffel轉(zhuǎn)向架技術(shù)進(jìn)行了轉(zhuǎn)K7轉(zhuǎn)向架(圖1-6)的研制。轉(zhuǎn)K7轉(zhuǎn)向最大的特點在于在原三大件的基礎(chǔ)上將一個輪對的左右兩個承載鞍相連,形成U形副構(gòu)架。前后兩個輪對通過連接桿與兩U形副構(gòu)架銷接在一起,從而形成自導(dǎo)向機構(gòu);轉(zhuǎn)K7轉(zhuǎn)向架的運行速度可達(dá)到120km/h,被用于我國大秦線80t級運煤敞車。
西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第3頁圖1-1轉(zhuǎn)8A型轉(zhuǎn)向架圖1-2轉(zhuǎn)8AG型轉(zhuǎn)向架我國從19世紀(jì)90年代開始從國外引進(jìn)先進(jìn)技術(shù),結(jié)合本國鐵路貨運國情,開始研制軸重為21t、25t,運行速度為120km/h的轉(zhuǎn)K系列轉(zhuǎn)向架。其中除轉(zhuǎn)K3轉(zhuǎn)向架外均屬于三大件式的轉(zhuǎn)向架。轉(zhuǎn)K4轉(zhuǎn)向架(圖1-3)與轉(zhuǎn)K5轉(zhuǎn)向架(圖1-4)是由中國中車集團株洲車輛廠研制[45],其側(cè)架特殊的橫向擺動方式使得它們也被稱為擺動式轉(zhuǎn)向架,擺動式轉(zhuǎn)向架具有均載性好、穩(wěn)定性高、脫軌安全性好等特點。轉(zhuǎn)K6轉(zhuǎn)向架(圖1-5)是我國中車集團齊齊哈爾車輛有限責(zé)任公司研制的新一代提速、重載貨車轉(zhuǎn)向架[11],該轉(zhuǎn)向架運行速度可達(dá)到120km/h,主要運用于載重80t級專用貨車和載重70t級的通用貨車。其基本結(jié)構(gòu)與轉(zhuǎn)K2轉(zhuǎn)向架大致相同,軸箱與側(cè)架之間裝有軸箱彈性剪切墊作為一系懸掛,實現(xiàn)了輪對的彈性定位,剪切墊有垂向剛度較大,撓度小的特點,二系懸掛采用兩級剛度的鋼彈簧,設(shè)置在搖枕與側(cè)架之間,內(nèi)外簧高差為23mm,轉(zhuǎn)向架二系減振器采用變摩擦式斜楔減振器[12],兩側(cè)架之間安裝有交叉支撐裝置,有利于增加轉(zhuǎn)向架的抗菱剛度,提高車輛運行穩(wěn)定性,基礎(chǔ)制動裝置為中拉桿式單側(cè)閘瓦制動裝置。圖1-3轉(zhuǎn)K4型轉(zhuǎn)向架圖1-4轉(zhuǎn)K5型轉(zhuǎn)向架二十一世紀(jì)初,中國中車眉山車輛有限公司引進(jìn)南非先進(jìn)、成熟的Scheffel轉(zhuǎn)向架技術(shù)進(jìn)行了轉(zhuǎn)K7轉(zhuǎn)向架(圖1-6)的研制。轉(zhuǎn)K7轉(zhuǎn)向最大的特點在于在原三大件的基礎(chǔ)上將一個輪對的左右兩個承載鞍相連,形成U形副構(gòu)架。前后兩個輪對通過連接桿與兩U形副構(gòu)架銷接在一起,從而形成自導(dǎo)向機構(gòu);轉(zhuǎn)K7轉(zhuǎn)向架的運行速度可達(dá)到120km/h,被用于我國大秦線80t級運煤敞車。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]構(gòu)架軸距與高速列車動態(tài)性能的影響規(guī)律[J]. 陳鳳艷,譚健,武浩遠(yuǎn). 蘭州交通大學(xué)學(xué)報. 2017(04)
[2]高速貨車轉(zhuǎn)向架的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 戚景觀,王興,齊向東. 機械制造. 2016(01)
[3]國內(nèi)外快捷貨車轉(zhuǎn)向架的技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展[J]. 徐世鋒,邵文東,胡海濱,張得榮,段仕會,劉新強,杜偉,趙增闖. 鐵道車輛. 2015(12)
[4]單擺式徑向轉(zhuǎn)向架機理及動力學(xué)研究[J]. 史炎. 鐵道機車車輛. 2015(05)
[5]綜合運輸體系下快捷貨物運輸發(fā)展對策[J]. 蔡赫,趙昕. 交通世界(運輸.車輛). 2015(08)
[6]鐵路重載貨車轉(zhuǎn)向架新技術(shù)應(yīng)用及研究探討[J]. 徐勇,劉鳳偉,姜瑞金. 鐵道機車車輛. 2015(S1)
[7]輪對軸箱定位偏心引起的輪對縱向振動問題分析[J]. 劉韋,馬衛(wèi)華,羅世輝,劉凱. 中國鐵道科學(xué). 2014(05)
[8]貨車轉(zhuǎn)向架60年的回顧與展望[J]. 劉宏友,邵文東,王寶磊,王璞. 鐵道車輛. 2013(12)
[9]160km/h快捷貨車轉(zhuǎn)向架的設(shè)計[J]. 劉寅華,翟鵬軍,楊知猛,王晉剛,李芾,付茂海. 鐵道車輛. 2013(07)
[10]快速貨車轉(zhuǎn)向架研究新進(jìn)展[J]. 張麗霞,李芾,丁軍君,劉寅華. 國外鐵道車輛. 2013(03)
碩士論文
[1]160km/h內(nèi)軸箱轉(zhuǎn)向架總體方案設(shè)計及動力學(xué)性能研究[D]. 楊欣.西南交通大學(xué) 2018
[2]基于柔性車體的平車動力學(xué)性能仿真分析[D]. 劉楠.西南交通大學(xué) 2013
[3]快速貨車橡膠減振元件靜、動態(tài)特性分析[D]. 張麗霞.西南交通大學(xué) 2013
[4]不同踏面及輪徑差對高速動車組曲線通過性能的影響[D]. 谷學(xué)思.北京交通大學(xué) 2011
[5]跨座式單軌車輛系統(tǒng)動力學(xué)性能仿真與評價研究[D]. 李寧.重慶交通大學(xué) 2011
[6]鐵道車輛輪對摩擦定位特性研究[D]. 羅曦春.西南交通大學(xué) 2008
[7]內(nèi)側(cè)軸箱式轉(zhuǎn)向架動力學(xué)性能研究[D]. 孫天助.西南交通大學(xué) 2008
[8]高速貨車轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)設(shè)計及構(gòu)架強度分析[D]. 劉均.重慶大學(xué) 2006
本文編號:3068844
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