發(fā)布時(shí)間：2024-03-25 18:57

　　近年來(lái),軌道交通事業(yè)在我國(guó)發(fā)展迅猛,現(xiàn)已發(fā)展出了多代高速動(dòng)車組列車,對(duì)于動(dòng)車組列車的安全性、穩(wěn)定性以及降低后期養(yǎng)護(hù)維修成本、優(yōu)化和延長(zhǎng)檢修周期等都是目前需要研究的重要工作。本文主要以實(shí)際運(yùn)營(yíng)的CRH(China Railways High-speed)380B型動(dòng)車組為研究對(duì)象,依照其實(shí)際的動(dòng)力學(xué)性能參數(shù)和實(shí)測(cè)車輪、鋼軌踏面,分析該列車的動(dòng)力學(xué)性能以及車輪磨耗情況。主要開展的工作如下:首先基于多體動(dòng)力學(xué)理論,建立了包含多個(gè)部件和全部懸掛系統(tǒng)的CRH380B型動(dòng)車組編組列車模型,并計(jì)算了非線性失穩(wěn)速度,與實(shí)際試驗(yàn)進(jìn)行了對(duì)比,驗(yàn)證了該模型的準(zhǔn)確性。在建模過(guò)程中,采用了實(shí)測(cè)的輪對(duì)和鋼軌踏面廓形,本文采用了較為精確的廓形建模方法。通過(guò)多種工況下的列車動(dòng)力學(xué)以及輪軌接觸得到了新鋼軌采用60N廓形、磨耗鋼軌打磨成60D廓形可以提高動(dòng)力學(xué)性能,并且可以優(yōu)化輪軌接觸位置。適當(dāng)提高踏面硬度、保證線路平順性均可以降低踏面磨耗,降低養(yǎng)修成本。然后基于有限元理論建立了完整的車輪和鋼軌接觸有限元模型。為降低計(jì)算成本,保證計(jì)算精度,本文將車輪和鋼軌接觸位置進(jìn)行了局部加密,網(wǎng)格密度較大。最后分析了在四種不同運(yùn)行里程...

【文章頁(yè)數(shù)】：74 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 動(dòng)力學(xué)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 車輪磨耗研究現(xiàn)狀
        1.2.3 輪軌接觸有限元研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 CRH380B型動(dòng)車組車輪廓形跟蹤測(cè)量與磨耗分析
    2.1 動(dòng)車組踏面實(shí)測(cè)
        2.1.1 動(dòng)車組檢修基地
        2.1.2 實(shí)測(cè)車輪踏面
    2.2 車輪踏面選取與分析
        2.2.1 車輪踏面磨耗分析
        2.2.2 不同輪位車輪磨耗深度的比較
    2.3 本章小結(jié)
第3章 動(dòng)車組動(dòng)力學(xué)模型建立
    3.1 多體動(dòng)力學(xué)基本理論及軟件介紹
        3.1.1 多體動(dòng)力學(xué)基本理論
        3.1.2 輪軌接觸理論
        3.1.3 SIMPACK軟件介紹
    3.2 動(dòng)車組列車動(dòng)力學(xué)模型
        3.2.1 動(dòng)車組列車結(jié)構(gòu)分析及簡(jiǎn)化
        3.2.2 車輛模型建立
        3.2.3 非線性臨界速度分析與驗(yàn)證
    3.3 本章小結(jié)
第4章 車輪踏面磨耗對(duì)列車動(dòng)力學(xué)影響分析
    4.1 列車動(dòng)力學(xué)計(jì)算工況
        4.1.1 踏面廓形影響
        4.1.2 踏面硬度影響
        4.1.3 鋼軌廓形影響
        4.1.4 軌道激勵(lì)影響
        4.1.5 運(yùn)行線路影響
    4.2 運(yùn)行里程對(duì)車輪磨耗影響分析
        4.2.1 失穩(wěn)速度
        4.2.2 平穩(wěn)性指標(biāo)
        4.2.3 脫軌系數(shù)
        4.2.4 輪重減載率
        4.2.5 磨耗指數(shù)
    4.3 輪對(duì)踏面硬度對(duì)車輪磨耗影響分析
    4.4 列車通過(guò)曲線的動(dòng)力學(xué)分析
        4.4.1 曲線線路設(shè)置
        4.4.2 動(dòng)力學(xué)性能分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 鋼軌廓形對(duì)車輪磨耗影響分析
    5.1 鋼軌標(biāo)準(zhǔn)廓形對(duì)車輪磨耗的影響
        5.1.1 直線工況
        5.1.2 18號(hào)道岔工況
        5.1.3 42號(hào)道岔工況
    5.2 鋼軌磨耗廓形對(duì)車輪磨耗影響分析
        5.2.1 直線工況
        5.2.2 18號(hào)道岔工況
        5.2.3 42號(hào)道岔工況
    5.3 車輪磨耗減緩措施分析
    5.4 本章小結(jié)
第6章 動(dòng)車組輪軌接觸有限元模型建立
    6.1 有限元理論及軟件介紹
        6.1.1 可變形體的描述
        6.1.2 應(yīng)力計(jì)算
        6.1.3 ABAQUS軟件介紹
    6.2 輪軌接觸有限元模型建立
        6.2.1 輪軌三維模型建立
        6.2.2 輪對(duì)及鋼軌有限元模型建立
        6.2.3 材料屬性及邊界條件
    6.3 本章小結(jié)
第7章 動(dòng)車組輪軌接觸分析
    7.1 輪軌接觸計(jì)算工況
    7.2 不同軸重情況下輪軌接觸狀態(tài)分析
        7.2.1 等效應(yīng)力分析
        7.2.2 接觸斑分析
        7.2.3 接觸法向壓力分析
    7.3 不同輪對(duì)橫移量情況下輪軌接觸狀態(tài)分析
        7.3.1 等效應(yīng)力分析
        7.3.2 接觸斑分析
    7.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)成果



本文編號(hào)：3938731