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公铁两用车转向架构架设计及优化
| 论文题名： | 公铁两用车转向架构架设计及优化 |
| 关键词： | 公路铁路两用车;转向架;构架设计;静强度;疲劳强度 |
| 摘要： | 公路铁路两用车，是指既可以在公路运行又可以在轨道上运行的特种车辆。公铁两用车可用于轨道牵引、调车作业，新线建设和后期保养时作为轨道工程机械使用，也可用于轨道货物转运和不落轮镟床的配套设备，是一种新型的跨界产品。在我国，随着铁路事业的发展和工业体系的完善，公铁两用车技术引进和国产化都得到了快速的发展。但是运输成本高和服务效率低下还是限制经济发展的因素之一，并且公铁两用车的稳定性和运行速度、牵引功率等主要技术指标还有很大提升空间，对比发达国家公铁两用车的使用还有很大的市场空间和应用前景。 本文以《公铁两用车铁轮行驶装置研究》为论文背景，所设计转向架需要安装于某特定的六轴公路车底盘下，针对所提供的六轴公路车底盘下比较苛刻的设计空间，提出了轴箱内侧悬挂式的转向架设计方案。在此基础上，开展了以下研究工作: (1)介绍公铁两用车转向架的研究意义及设计要求。根据设计要求，提出轴箱内侧悬挂式转向架设计方案，设计出转向架的构架、轮对轴箱装置、弹簧减振装置，以及基础制动装置等组成部分; (2)利用有限元软件对构架进行有限元建模，参照相关标准确定载荷和工况，计算构架的静强度和疲劳强度是否满足要求; (3)利用优化软件，设置构架板厚为设计变量，构架的强度和构架的垂向挠度为约束条件，质量最小为目标构建多约束条件下以轻量化为目标的优化设计模型来进行优化设计; (4)对构架的有限元模型进行模态分析，得到了构架的固有频率和弹性振型，并分析构架的刚度是否满足要求; (5)对优化后的构架进行静强度校核。利用疲劳分析软件建立疲劳分析流程，将构架的材料信息、时间载荷历程和准静态应力都导入到疲劳分析流程中，最终得到构架的疲劳寿命。 |
| 作者： | 侯瑞峰 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 宋永增 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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