高速列车齿轮箱载荷特征及应变场识别方法研究
发布时间：2021-01-15 00:12
随着列车速度的不断提高,其运行的安全性、可靠性等问题越来越受关注。齿轮箱是高速列车传动系统的重要部件之一,它将电机扭矩载荷通过齿轮啮合作用传递到轮轴,实现列车的牵引和制动。齿轮箱结构复杂,其服役条件恶劣,在线路运行时曾多次出现疲劳破坏现象,降低了列车运行的安全性。齿轮箱主要承受电机扭矩载荷、轮轨激励载荷和齿轮啮合载荷,多种载荷相互耦合使箱体产生复杂的动态响应,采用合适的方法分析各载荷对箱体动态响应的影响并识别结构整体动态响应场对齿轮箱设计和结构强度评估具有重要研究意义。为了分析齿轮箱载荷特征并识别结构动态响应场,提出了一种双应变片桥路法的测力C型支架识别齿轮箱载荷方法,针对齿轮箱所受载荷均为旋转激励载荷,在变速过程中,结构模态频率和结构激励阶次分别在频域和阶次域内具有不变的特征,分别采用速度-频域法和速度-阶次法对模态参数和结构激励阶次识别,通过结构表面有限测点动态响应反求结构振动中间量—模态参与因子,实现结构整体动态响应场的识别,全文主要研究工作如下:1.针对齿轮箱电机扭矩载荷不易测量和趋势载荷的零漂影响不易去除的问题,设计了对载荷敏感但对温度不敏感的双应变片桥路测力C型支架,识别齿...
【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：204 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１－２中国“复兴号”动车组??Ｆｉｇ．?１－２?“?Ｆｕｘｉｎｇ”?ＥＭＵ?Ｔｒａｉｎ?ｏｆ?Ｃｈｉｎａ??
无法准确可靠预测齿轮箱服役寿命，增加了齿轮箱安全运营的风险性。??２０１３年４月１８日，从东京开往新大阪的“光５１５”号新干线列车齿轮箱箱体??出现破坏脱落情况，如图１－４所示，该齿轮箱从安装至发生破坏运营不到半年时??间。??图１－４日本新干线列车失效齿轮箱??Ｆｉｇ．?１－４?Ｆａｉｌｕｒｅ?Ｇｅａｒｂｏｘ?ｏｆ?Ｊａｐａｎ＇?Ｓｈｉｎｋａｎｓｅｎ?Ｔｒａｉｎ??从２０１２年６月份开始，在两年多内，安装在高速列车ＣＲＨ３８０Ｂ＼ＢＬ＼Ｃ轮轴??上某厂家生产的齿轮箱在我国主要线路京沪、京广、哈大等线路上运营时发生了??多例箱体疲劳裂纹失效问题，累积超过２００例的失效箱体，如图ｌ－５（ｂ）所示，８５％??的失效案例为齿轮箱上箱体，箱体失效最多的车辆为１车和１６车，其次是８车和??９车，说明在列车运行时，头车（１车和１６车）和中间车（８车和９车）的齿轮箱的服??役工况更恶劣，因此，在跟踪试验时，头车或中间车是主要试验对象。??０．２０１??｜：｜?｜?■?｜?１５％下箱体??｜?０．０８－１?■?Ｉ?＇：?８５％?上箱体??。１＿?＿?顆?＿?＿??０１午０３乍０６午０８乍０９午１１午：１４午？?１６笮??车编号??（ａ）齿轮箱失效率统计?（ｂ）箱体位置??图１－５失效齿轮箱统计??Ｆｉｇ．?１－５?Ｓｔａｔｉｓｔｉｃ?ｆｏｒ?Ｆａｉｌｕｒｅ?Ｇｅａｒｂｏｘｅｓ??齿轮箱箱体裂纹的位置包括齿
无法准确可靠预测齿轮箱服役寿命，增加了齿轮箱安全运营的风险性。??２０１３年４月１８日，从东京开往新大阪的“光５１５”号新干线列车齿轮箱箱体??出现破坏脱落情况，如图１－４所示，该齿轮箱从安装至发生破坏运营不到半年时??间。??图１－４日本新干线列车失效齿轮箱??Ｆｉｇ．?１－４?Ｆａｉｌｕｒｅ?Ｇｅａｒｂｏｘ?ｏｆ?Ｊａｐａｎ＇?Ｓｈｉｎｋａｎｓｅｎ?Ｔｒａｉｎ??从２０１２年６月份开始，在两年多内，安装在高速列车ＣＲＨ３８０Ｂ＼ＢＬ＼Ｃ轮轴??上某厂家生产的齿轮箱在我国主要线路京沪、京广、哈大等线路上运营时发生了??多例箱体疲劳裂纹失效问题，累积超过２００例的失效箱体，如图ｌ－５（ｂ）所示，８５％??的失效案例为齿轮箱上箱体，箱体失效最多的车辆为１车和１６车，其次是８车和??９车，说明在列车运行时，头车（１车和１６车）和中间车（８车和９车）的齿轮箱的服??役工况更恶劣，因此，在跟踪试验时，头车或中间车是主要试验对象。??０．２０１??｜：｜?｜?■?｜?１５％下箱体??｜?０．０８－１?■?Ｉ?＇：?８５％?上箱体??。１＿?＿?顆?＿?＿??０１午０３乍０６午０８乍０９午１１午：１４午？?１６笮??车编号??（ａ）齿轮箱失效率统计?（ｂ）箱体位置??图１－５失效齿轮箱统计??Ｆｉｇ．?１－５?Ｓｔａｔｉｓｔｉｃ?ｆｏｒ?Ｆａｉｌｕｒｅ?Ｇｅａｒｂｏｘｅｓ??齿轮箱箱体裂纹的位置包括齿
本文编号：2977827
【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：204 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１－２中国“复兴号”动车组??Ｆｉｇ．?１－２?“?Ｆｕｘｉｎｇ”?ＥＭＵ?Ｔｒａｉｎ?ｏｆ?Ｃｈｉｎａ??
无法准确可靠预测齿轮箱服役寿命，增加了齿轮箱安全运营的风险性。??２０１３年４月１８日，从东京开往新大阪的“光５１５”号新干线列车齿轮箱箱体??出现破坏脱落情况，如图１－４所示，该齿轮箱从安装至发生破坏运营不到半年时??间。??图１－４日本新干线列车失效齿轮箱??Ｆｉｇ．?１－４?Ｆａｉｌｕｒｅ?Ｇｅａｒｂｏｘ?ｏｆ?Ｊａｐａｎ＇?Ｓｈｉｎｋａｎｓｅｎ?Ｔｒａｉｎ??从２０１２年６月份开始，在两年多内，安装在高速列车ＣＲＨ３８０Ｂ＼ＢＬ＼Ｃ轮轴??上某厂家生产的齿轮箱在我国主要线路京沪、京广、哈大等线路上运营时发生了??多例箱体疲劳裂纹失效问题，累积超过２００例的失效箱体，如图ｌ－５（ｂ）所示，８５％??的失效案例为齿轮箱上箱体，箱体失效最多的车辆为１车和１６车，其次是８车和??９车，说明在列车运行时，头车（１车和１６车）和中间车（８车和９车）的齿轮箱的服??役工况更恶劣，因此，在跟踪试验时，头车或中间车是主要试验对象。??０．２０１??｜：｜?｜?■?｜?１５％下箱体??｜?０．０８－１?■?Ｉ?＇：?８５％?上箱体??。１＿?＿?顆?＿?＿??０１午０３乍０６午０８乍０９午１１午：１４午？?１６笮??车编号??（ａ）齿轮箱失效率统计?（ｂ）箱体位置??图１－５失效齿轮箱统计??Ｆｉｇ．?１－５?Ｓｔａｔｉｓｔｉｃ?ｆｏｒ?Ｆａｉｌｕｒｅ?Ｇｅａｒｂｏｘｅｓ??齿轮箱箱体裂纹的位置包括齿
无法准确可靠预测齿轮箱服役寿命，增加了齿轮箱安全运营的风险性。??２０１３年４月１８日，从东京开往新大阪的“光５１５”号新干线列车齿轮箱箱体??出现破坏脱落情况，如图１－４所示，该齿轮箱从安装至发生破坏运营不到半年时??间。??图１－４日本新干线列车失效齿轮箱??Ｆｉｇ．?１－４?Ｆａｉｌｕｒｅ?Ｇｅａｒｂｏｘ?ｏｆ?Ｊａｐａｎ＇?Ｓｈｉｎｋａｎｓｅｎ?Ｔｒａｉｎ??从２０１２年６月份开始，在两年多内，安装在高速列车ＣＲＨ３８０Ｂ＼ＢＬ＼Ｃ轮轴??上某厂家生产的齿轮箱在我国主要线路京沪、京广、哈大等线路上运营时发生了??多例箱体疲劳裂纹失效问题，累积超过２００例的失效箱体，如图ｌ－５（ｂ）所示，８５％??的失效案例为齿轮箱上箱体，箱体失效最多的车辆为１车和１６车，其次是８车和??９车，说明在列车运行时，头车（１车和１６车）和中间车（８车和９车）的齿轮箱的服??役工况更恶劣，因此，在跟踪试验时，头车或中间车是主要试验对象。??０．２０１??｜：｜?｜?■?｜?１５％下箱体??｜?０．０８－１?■?Ｉ?＇：?８５％?上箱体??。１＿?＿?顆?＿?＿??０１午０３乍０６午０８乍０９午１１午：１４午？?１６笮??车编号??（ａ）齿轮箱失效率统计?（ｂ）箱体位置??图１－５失效齿轮箱统计??Ｆｉｇ．?１－５?Ｓｔａｔｉｓｔｉｃ?ｆｏｒ?Ｆａｉｌｕｒｅ?Ｇｅａｒｂｏｘｅｓ??齿轮箱箱体裂纹的位置包括齿
本文编号：2977827
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/daoluqiaoliang/2977827.html
