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原文传递独立车轮踏面设计

论文题名：	独立车轮踏面设计
关键词：	公铁车辆;车辆设计;独立车轮;MDL踏面
摘要：	随着我国经济的不断发展，公铁两用车作为经济型牵引动力，愈来愈受到广大铁路用户的关注。实现公铁车辆的主要措施是采用独立车轮，独立车轮就是将传统的刚性轮对的左右车轮解耦，使它们各自独立地绕车轴旋转。与传统的刚性轮对相比，独立车轮理论上不存在纵向蠕滑力产生的回转力矩，因而不会产生蛇行运动，对提高稳定性有好处。但是这一优点也同时是它的缺点，因为独立车轮缺少了纵向蠕滑力矩的导向作用，因而降低了轮对的导向能力，本文的目的是设计出适合独立车轮的踏面，使其具有较好的直线对中和曲线通过性能。本文阐述了MDL踏面的设计方案，并将MDL踏面和60kg/m钢轨数据按照SIMPACK的格式要求做成文件并通过SIMPACK的处理程序，生成轮轨接触关系。为了便于分析比较所设计的MDL踏面的性能，同时建立了DDB踏面、JXDL1踏面和JXDL2踏面模型。比较分析了4种踏面与60kg/m钢轨匹配时的轮轨接触关系。然后通过对公铁两用车辆简化建模得到了各部件的质量、转动惯量，为建立多体动力学模型做好了准备。通过多体动力学软件SIMPACK建立了车辆系统动力学模型，之后对模型进行动力学仿真计算，并且评价了它的动力学性能。结果表明：在横移量小于4mm时，MDL踏面左右接触角差缓慢增大，有利于保证车辆的稳定性。当横移量继续增加时，MDL踏面左右接触角差快速增大，并且同DDB踏面比较，MDL踏面可以达到更大的左右接触角差，这样可以获得更大的重力复原力。通过对四种踏面对车辆动力学性能的影响进行计算分析，得出结论：MDL踏面的设计是比较合理的，可以得到比较好的平稳性、直线对中性能和曲线通过能力。
作者：	孟昭明
专业：	车辆工程
导师：	佟维
授予学位：	硕士
授予学位单位：	大连交通大学
学位年度：	2009
正文语种：	中文