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动车组轮对组成对动力学性能影响
| 论文题名： | 动车组轮对组成对动力学性能影响 |
| 关键词： | 轮对;动力学性能;踏面外形;计算仿真 |
| 摘要： | 轮对是铁道车辆走行部的重要组成部分，随着铁道车辆技术朝着高速和重载方向的发展，车辆动力学性能对轮对参数的敏感度越来越高，轮对不同踏面形状、轮对组成质量、各阶模态等参数对动力学性能的影响越来越值得关注。 本文应用计算仿真的方法对轮对踏面、轮对质量、轮对固有频率等轮对组成参数对动力学性能的影响进行了研究。 轮对踏面外形直接影响轮轨接触几何关系，本文从滚动圆半径差、等效锥度和轮轨接触点分布等方面对LMA、S1002G、XP55三种踏面的轮轨接触几何关系进行计算和比较，三种踏面在通过道岔的对比分析表明，等效锥度先减小后增大，最终回归初始值附近。踏面磨耗后，这一变化过程更为明显，而同时考虑踏面磨耗和钢轨磨耗时，这一变化过程会更加剧烈。在尖轨与基本轨贴靠不完全的情况下，S1002G踏面轮轨接触关系会恶化。 本文还分析了车轮磨耗对车辆动力学性能影响，通过对踏面磨耗后车辆动力学性能的计算发现，踏面磨耗造成的凹形变形是造成车辆动力学性能恶化的主要原因，左右轮不对称磨耗引起的轮径差也会对动力学性能有一定的影响。 本文还建立了车辆通过低接头轨道时的轮轨冲击动力作用模型，研究轮对质量对轮轨垂向作用力的影响，在轮对质量由小变大的过程中，车辆的稳定性下降明显，轮轨垂向力增大。计算还发现，轮对质量的增加会会使轨垂向冲击P2力增大，加剧对轮轨冲击对轨道基础结构的破坏。 本文还建立了考虑轮对弹性的车辆系统刚柔耦合模型，研究了轮对固有频率对车辆动力学性能的影响，计算表明考虑轮对固有频率会使车辆临界速度下降，轮轴横向力和脱轨系数上升。这些变化主要是由车轴扭转模态和车轴弯曲模态造成的，更高阶的轮对模态对车辆动力学性能影响不大。 |
| 作者： | 丛日出 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 邬平波;罗仁 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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