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重载货车空气制动系统建模及仿真
| 论文题名： | 重载货车空气制动系统建模及仿真 |
| 关键词： | 重载货运列车;空气制动阀;单车试验;仿真分析 |
| 摘要： | 120-1空气控制阀是适用于我国重载货运列车的制动控制阀，它由120空气控制阀改进而来，增加常用加速制动作用，提高了常用制动波速，满足了目前我国重载货运列车对制动性能的要求。 本文对120-1空气控制阀进行研究，分析了其结构和作用原理，利用AMEsim软件建立了120-1空气控制阀模型，并利用既有的试验数据对该模型进行了检验，验证仿真的合理性和有效性;利用该模型进行了单车试验仿真，对120-1空气控制阀的单阀制动性能进行了仿真分析;建立了51辆编组列车制动系统模型，分别对定压500kpa和600kPa的编组列车进行了定置试验仿真，分析了120-1空气控制阀在编组列车中的制动性能。 模型检验结果表明:1）四位减压且制动缸开始升压至列车管再减压130kPa用时24.89s，与试验值25.1s基本一致;2）列车管减压速度为2.2kPa/s时，不发生制动作用，减压速度为3kPa/s时发生制动，与试验结果一致;3）列车管减压速度为64kPa/s时，不发生紧急制动，减压速度为73kPa/s时，产生紧急制动，与试验结果一致。4）通过与试验作对比，证明所建立的120-1空气控制阀模型基本正确。 单车试验仿真结果表明:1）初充气试验中列车管、副风缸、加速缓解风缸、紧急室在合理时间内充至定压;2）制动感度试验中四位减压40kPa后保压，列车管减压15.6kPa时发生制动，且保压1min不缓解;3）缓解感度试验中置二位慢充，制动缸压力在13.45s内减至0kPa;4)制动安定试验中置五位减压200kPa后保压，未发生紧急制动;5）紧急制动试验中置六位减压，列车管减压46.8kPa时产生紧急制动;6）加速缓解试验中，四位减压100kPa后保压，各压力稳定后置二位慢充，制动缸开始缓解时，列车管压力出现明显跃升，但加速缓解在列车管小减压量时不会发生;7）主阀缓解试验中四位减压50kPa后保压，拉动半自动缓解阀至全开位且3s后松开，制动缸压力排空后，再置五位减压约24.1kPa时产生制动作用;8）制动缸缓解试验中置六位减压后产生紧急制动，列车管压力排空后拉动半自动缓解阀手柄至全开位且3s后松开，制动缸压力在7.8s内排空;9）各试验仿真结果符合TB/T1492-2002《铁道车辆制动机单车试验方法》标准的规定。 51辆编组列车定置试验仿真结果表明:1）常用制动时列车管减压速度沿列车长度方向降低，常用制动波速沿列车长度方向有所提高，紧急制动波速沿列车长度方向基本一致;2）定压500kPa列车常用制动波速约为198m/s，紧急制动波速约为266m/s，定压600kpa列车常用制动波速约为223m/s，紧急制动波速约为273m/s。 |
| 作者： | 冯征 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 罗世辉 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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