防滑参数对高速列车车轮磨耗的影响研究
发布时间：2020-12-31 09:35
列车速度的提升意味着车辆需要更好的制动性能。轮轨间的低黏着会导致车轮发生滑行,造成车轮踏面擦伤或过度磨损,延长列车的制动距离。防滑控制则是制动控制技术中最重要的部分。国内外学者对于制动防滑时的车轮磨耗关注较少。鉴于上述原因,有必要深入研究制动防滑控制对车轮磨耗的影响,为防滑控制中形成以车轮磨耗为依据之一的防滑阈值规范提供参考。本文主要开展的工作如下:1.建立了考虑制动缸压力非线性特性的高速车辆制动防滑控制系统模型,包括车辆多体动力学模型、非线性制动力计算模块和制动防滑控制逻辑模块。其中,采用SIMPACK多体动力学软件建立车辆系统动力学模型,在MATLAB/Simulink软件中建立制动防滑控制模块。采用联合仿真的方法实现了车辆纯空气制动防滑过程。2.在油污低黏着轨面条件下,首先讨论了减速度法防滑控制阈值对车轮磨耗的影响;而后探讨了蠕滑率法防滑控制对车轮磨耗的影响,其中主要包括不同的控制策略、滑行方式和蠕滑率阈值。3.研究了蠕滑率法和减速度法共同防滑作用时,车轮磨耗的变化特征。并且探讨了加入减速度控制后,不同蠕滑率阈值对车轮磨耗的影响。综合考虑车辆的制动性能,提出了基于车轮磨耗控制的防...
【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
车辆动力学模型
图 2-16 减速度法滑行控制过程率法滑行判定有各自的特点，在实际应用中速度作为判断依据，一方面因为轮轨黏着力反映在车轮周向减速度上，所以用减速度法速度法只需要对一个速度信号进行处理即可着水平的变化会引起车轮黏着力的变化，而样即使蠕滑率变化很小也能通过减速度检测定的量后才能对滑行作出判断，因此在判断速滑行判断更加精确，因为速度差或者蠕滑率的防滑逻辑的滑行判断有减速度法和蠕滑率用情况也如此。具体的防滑过程是：首先输方法的判断结果，两种滑行判断结果经过“，结果即为排风；当都没有排风时，任何一防滑判断结果并发出防滑动作指令，防滑阀的
图 2-19 纯空气制动防滑控制联合仿真图2.5 本章小结本章利用 Simpack 多体动力学软件建立了某型动车组拖车车辆多体动力学模型。并且针对本文的仿真工况选择了合适的轮轨滚动接触计算模型，而后对所建立的动力学模型进行了必要性验证。利用 Matlab/Simulink 软件建立了纯空气制动系统相关的制动缸和制动盘制动力非线性计算模块和车辆运行阻力计算模块，基于逻辑门限值法建立了防滑控制系统模型。然后通过 Simulink 建立的制动防滑控制计算模块和 Simpack建立的车辆多体动力学模型通过 SIMAT 接口进行数据的相互交换，采用联合仿真的方法实现了列车纯空气制动防滑过程。
【参考文献】：
期刊论文
[1]高速轮轨黏着机理的研究进展及其应用[J]. 常崇义,蔡园武,李兰,陈波. 中国铁路. 2017(11)
[2]动车组超低黏着轨面制动防滑性能试验研究[J]. 韦皓. 铁道学报. 2017(09)
[3]高速动车组制动系统防滑控制研究[J]. 周军,李万新,齐政亮,曹宏发,章阳. 铁道机车车辆. 2017(03)
[4]制动防滑控制系统关键技术研究[J]. 蒋廉华,唐亮,刘泉,石亿. 电力机车与城轨车辆. 2017(02)
[5]火车制动防滑控制的滑模变结构控制方法研究[J]. 高永新,张凯. 测控技术. 2016(04)
[6]CRH2型动车组制动系统防滑控制的优化[J]. 顾小山. 铁路计算机应用. 2015(10)
[7]制动装置的滑移率滑行控制装置[J]. 熊谷则道,刘阳春. 国外铁道车辆. 2013(06)
[8]新型车轮防滑系统的开发[J]. Shin-ichi NAKAZAWA,周贤全. 国外铁道车辆. 2013(06)
[9]动车组防空转、防滑控制技术及策略选取浅析[J]. 康成伟,赵志强. 铁道车辆. 2013(07)
[10]Antiskid Control of Railway Train Braking Based on Adhesion Creep Behavior[J]. ZUO Jianyong* and CHEN Zhongkai Railway and Urban Rail Traffic Academy,Tongji University,Shanghai 200092,China. Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2012(03)
博士论文
[1]高速列车驱动制动动力学及其控制研究[D]. 陈哲明.西南交通大学 2010
硕士论文
[1]基于自适应神经网络的高速列车防滑控制[D]. 周媚媚.北京交通大学 2014
[2]铁道车辆制动防滑控制仿真[D]. 张合吉.西南交通大学 2013
本文编号：2949389
【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
车辆动力学模型
图 2-16 减速度法滑行控制过程率法滑行判定有各自的特点，在实际应用中速度作为判断依据，一方面因为轮轨黏着力反映在车轮周向减速度上，所以用减速度法速度法只需要对一个速度信号进行处理即可着水平的变化会引起车轮黏着力的变化，而样即使蠕滑率变化很小也能通过减速度检测定的量后才能对滑行作出判断，因此在判断速滑行判断更加精确，因为速度差或者蠕滑率的防滑逻辑的滑行判断有减速度法和蠕滑率用情况也如此。具体的防滑过程是：首先输方法的判断结果，两种滑行判断结果经过“，结果即为排风；当都没有排风时，任何一防滑判断结果并发出防滑动作指令，防滑阀的
图 2-19 纯空气制动防滑控制联合仿真图2.5 本章小结本章利用 Simpack 多体动力学软件建立了某型动车组拖车车辆多体动力学模型。并且针对本文的仿真工况选择了合适的轮轨滚动接触计算模型，而后对所建立的动力学模型进行了必要性验证。利用 Matlab/Simulink 软件建立了纯空气制动系统相关的制动缸和制动盘制动力非线性计算模块和车辆运行阻力计算模块，基于逻辑门限值法建立了防滑控制系统模型。然后通过 Simulink 建立的制动防滑控制计算模块和 Simpack建立的车辆多体动力学模型通过 SIMAT 接口进行数据的相互交换，采用联合仿真的方法实现了列车纯空气制动防滑过程。
【参考文献】：
期刊论文
[1]高速轮轨黏着机理的研究进展及其应用[J]. 常崇义,蔡园武,李兰,陈波. 中国铁路. 2017(11)
[2]动车组超低黏着轨面制动防滑性能试验研究[J]. 韦皓. 铁道学报. 2017(09)
[3]高速动车组制动系统防滑控制研究[J]. 周军,李万新,齐政亮,曹宏发,章阳. 铁道机车车辆. 2017(03)
[4]制动防滑控制系统关键技术研究[J]. 蒋廉华,唐亮,刘泉,石亿. 电力机车与城轨车辆. 2017(02)
[5]火车制动防滑控制的滑模变结构控制方法研究[J]. 高永新,张凯. 测控技术. 2016(04)
[6]CRH2型动车组制动系统防滑控制的优化[J]. 顾小山. 铁路计算机应用. 2015(10)
[7]制动装置的滑移率滑行控制装置[J]. 熊谷则道,刘阳春. 国外铁道车辆. 2013(06)
[8]新型车轮防滑系统的开发[J]. Shin-ichi NAKAZAWA,周贤全. 国外铁道车辆. 2013(06)
[9]动车组防空转、防滑控制技术及策略选取浅析[J]. 康成伟,赵志强. 铁道车辆. 2013(07)
[10]Antiskid Control of Railway Train Braking Based on Adhesion Creep Behavior[J]. ZUO Jianyong* and CHEN Zhongkai Railway and Urban Rail Traffic Academy,Tongji University,Shanghai 200092,China. Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2012(03)
博士论文
[1]高速列车驱动制动动力学及其控制研究[D]. 陈哲明.西南交通大学 2010
硕士论文
[1]基于自适应神经网络的高速列车防滑控制[D]. 周媚媚.北京交通大学 2014
[2]铁道车辆制动防滑控制仿真[D]. 张合吉.西南交通大学 2013
本文编号：2949389
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