隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展,貨物運輸量逐年提高,重載運輸已經(jīng)成為我國貨運鐵路發(fā)展的重要方向,其中,重載機車是重載運輸?shù)闹饕獱恳b備,大軸重、大功率重載機車是未來的發(fā)展趨勢,但軸重的增加會惡化輪軌間作用關(guān)系,加劇車輪和鋼軌磨耗,大大增加了運營成本。特別是,六軸機車具有軸距長的特點,其通過曲線時的動力學(xué)行為更加復(fù)雜。從動力學(xué)角度分析車輪磨耗對重載機車運行性能的影響,對于了解車輪磨耗狀態(tài)下輪軌接觸特征、確保機車的運動穩(wěn)定性和曲線通過安全性,乃至合理制定車輪鏇修標準具有重要意義。本文基于六軸重載機車轉(zhuǎn)向架的結(jié)構(gòu)特點,以鐵道車輛動力學(xué)和多剛體動力學(xué)為理論依據(jù),建立重載機車動力學(xué)分析模型,模型中充分考慮了端軸和中間軸的自由橫動量差異及懸掛系統(tǒng)的非線性特性;以線路上正常服役的HXD六軸機車為研究對象,通過現(xiàn)場測量獲取0~9萬km的車輪型面數(shù)據(jù),分析車輪磨耗規(guī)律,研究不同磨耗階段踏面的輪軌靜態(tài)接觸幾何,計算分析車輪磨耗對機車運動穩(wěn)定性、動態(tài)曲線通過性能及在不同鋼軌上的適應(yīng)性等方面的影響。最后,考慮未來發(fā)展,對30 t軸重重載機車發(fā)生類似車輪磨耗時的穩(wěn)定性、平穩(wěn)性及運行安全性進行評估。結(jié)果表明,車輪踏面磨耗... 

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 車輪踏面磨耗演變及其對車輛動力學(xué)影響研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要工作
第二章 重載機車動力學(xué)分析模型及動力學(xué)性能評價標準
    2.1 建模前處理
    2.2 機車動力學(xué)模型
        2.2.1 輪對模型的建立
        2.2.2 轉(zhuǎn)向架模型的建立
        2.2.3 整車模型的建立
        2.2.4 軌道激勵
    2.3 重載機車動力學(xué)性能評價標準
        2.3.1 平穩(wěn)性
        2.3.2 動態(tài)作用性能
        2.3.3 安全性
    2.4 本章小結(jié)
第三章 車輪踏面磨耗演變分析及輪軌靜態(tài)接觸幾何
    3.1 重載機車車輪踏面數(shù)據(jù)測量與處理
    3.2 踏面磨耗分析
    3.3 不同磨耗階段踏面的靜態(tài)接觸幾何比較
        3.3.1 與標準鋼軌匹配
        3.3.2 與磨耗鋼軌匹配
    3.4 本章小結(jié)
第四章 車輪磨耗對重載機車直線運行性能的影響
    4.1 蛇行運動穩(wěn)定性分析
    4.2 平穩(wěn)性分析
        4.2.1 平穩(wěn)性指標
        4.2.2 車體振動加速度
    4.3 動態(tài)作用性能分析
        4.3.1 輪軌橫向力
        4.3.2 輪軸橫向力
        4.3.3 輪軌垂向力
    4.4 安全性分析
        4.4.1 脫軌系數(shù)
        4.4.2 輪重減載率
    4.5 輪軌動態(tài)接觸分析
        4.5.1 輪軌磨耗功率
        4.5.2 輪軌接觸面積
        4.5.3 動態(tài)接觸點位置
    4.6 本章小結(jié)
第五章 車輪磨耗對重載機車曲線通過性能影響分析
    5.1 曲線線路設(shè)置
    5.2 動態(tài)曲線通過基本特征
    5.3 曲線通過性能分析
        5.3.1 通過400 m半徑曲線線路動力學(xué)性能分析
        5.3.2 不同曲線線路適應(yīng)性分析
    5.4 磨耗鋼軌狀態(tài)下曲線通過性能分析
    5.5 標準鋼軌、磨耗鋼軌曲線通過性能比較
    5.6 本章小節(jié)
第六章 30t軸重重載機車動力學(xué)性能評估
    6.1 蛇形運動穩(wěn)定性評估
    6.2 平穩(wěn)性評估
    6.3 輪軌動態(tài)作用性能及安全性評估
        6.3.1 直線輪軌動態(tài)作用性能及安全性評估
        6.3.2 曲線輪軌動態(tài)作用性能及安全性評估
    6.4 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 展望
參考文獻
致謝
個人簡歷、在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3729554