200km/h高速货车内轴箱转向架总体方案设计及动力学性能研究
发布时间：2021-03-07 09:42
铁路运输作为传统的交通运输方式,在世界各国经济发展中扮演着十分重要的角色,相比于其他传统交通运输方式,有着速度快、运量大、绿色环保等特点。随着世界经济的繁荣,运输货物种类日益繁多,不少具有高附加值的产品货物需要大量且快速运输,为了满足这些运输要求,铁路货物运输朝着高速、重载、环保的方向发展。铁路运输性能提升的关键主要在于转向架技术的研究,要达到高速、低自重、低磨耗的要求,需要研发新型转向架。内轴箱转向架作为新型转向架的一种,具有低自重、低噪声、低磨耗、高运行性能的特点,国外已成功运用于城轨车辆、高速客车和货车车辆,而我国国内对内轴箱转向架的研究几乎是空白,尤其是内轴箱货车转向架。本文在针对一种满足最高运行速度为200km/h的高速内轴箱货车转向架的设计过程中主要完成了以下工作:（1）归纳总结了国内外传统主型转向架、快速货车转向架以及内轴箱转向架的发展概况及其结构特点,借鉴其中典型的转向架技术,完成了200km/h高速货车内轴箱转向架的总体方案设计及部分零部件的详细设计。（2）根据该转向架的结构特点,提出对其动力学计算时的基本假设,分析了车辆系统的非线性因素,建立了该系统的动力学仿真模型...
【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】：83 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
转8A型转向架
西南交通大学硕士研究生学位论文第3页图1-1转8A型转向架图1-2转8AG型转向架我国从19世纪90年代开始从国外引进先进技术，结合本国铁路货运国情，开始研制轴重为21t、25t，运行速度为120km/h的转K系列转向架。其中除转K3转向架外均属于三大件式的转向架。转K4转向架（图1-3）与转K5转向架（图1-4）是由中国中车集团株洲车辆厂研制[45]，其侧架特殊的横向摆动方式使得它们也被称为摆动式转向架，摆动式转向架具有均载性好、稳定性高、脱轨安全性好等特点。转K6转向架（图1-5）是我国中车集团齐齐哈尔车辆有限责任公司研制的新一代提速、重载货车转向架[11]，该转向架运行速度可达到120km/h，主要运用于载重80t级专用货车和载重70t级的通用货车。其基本结构与转K2转向架大致相同，轴箱与侧架之间装有轴箱弹性剪切垫作为一系悬挂，实现了轮对的弹性定位，剪切垫有垂向刚度较大，挠度小的特点，二系悬挂采用两级刚度的钢弹簧，设置在摇枕与侧架之间，内外簧高差为23mm，转向架二系减振器采用变摩擦式斜楔减振器[12]，两侧架之间安装有交叉支撑装置，有利于增加转向架的抗菱刚度，提高车辆运行稳定性，基础制动装置为中拉杆式单侧闸瓦制动装置。图1-3转K4型转向架图1-4转K5型转向架二十一世纪初，中国中车眉山车辆有限公司引进南非先进、成熟的Scheffel转向架技术进行了转K7转向架（图1-6）的研制。转K7转向最大的特点在于在原三大件的基础上将一个轮对的左右两个承载鞍相连，形成U形副构架。前后两个轮对通过连接杆与两U形副构架销接在一起，从而形成自导向机构；转K7转向架的运行速度可达到120km/h，被用于我国大秦线80t级运煤敞车。
西南交通大学硕士研究生学位论文第3页图1-1转8A型转向架图1-2转8AG型转向架我国从19世纪90年代开始从国外引进先进技术，结合本国铁路货运国情，开始研制轴重为21t、25t，运行速度为120km/h的转K系列转向架。其中除转K3转向架外均属于三大件式的转向架。转K4转向架（图1-3）与转K5转向架（图1-4）是由中国中车集团株洲车辆厂研制[45]，其侧架特殊的横向摆动方式使得它们也被称为摆动式转向架，摆动式转向架具有均载性好、稳定性高、脱轨安全性好等特点。转K6转向架（图1-5）是我国中车集团齐齐哈尔车辆有限责任公司研制的新一代提速、重载货车转向架[11]，该转向架运行速度可达到120km/h，主要运用于载重80t级专用货车和载重70t级的通用货车。其基本结构与转K2转向架大致相同，轴箱与侧架之间装有轴箱弹性剪切垫作为一系悬挂，实现了轮对的弹性定位，剪切垫有垂向刚度较大，挠度小的特点，二系悬挂采用两级刚度的钢弹簧，设置在摇枕与侧架之间，内外簧高差为23mm，转向架二系减振器采用变摩擦式斜楔减振器[12]，两侧架之间安装有交叉支撑装置，有利于增加转向架的抗菱刚度，提高车辆运行稳定性，基础制动装置为中拉杆式单侧闸瓦制动装置。图1-3转K4型转向架图1-4转K5型转向架二十一世纪初，中国中车眉山车辆有限公司引进南非先进、成熟的Scheffel转向架技术进行了转K7转向架（图1-6）的研制。转K7转向最大的特点在于在原三大件的基础上将一个轮对的左右两个承载鞍相连，形成U形副构架。前后两个轮对通过连接杆与两U形副构架销接在一起，从而形成自导向机构；转K7转向架的运行速度可达到120km/h，被用于我国大秦线80t级运煤敞车。
【参考文献】：
期刊论文
[1]构架轴距与高速列车动态性能的影响规律[J]. 陈凤艳,谭健,武浩远. 兰州交通大学学报. 2017(04)
[2]高速货车转向架的国内外研究现状及发展趋势[J]. 戚景观,王兴,齐向东. 机械制造. 2016(01)
[3]国内外快捷货车转向架的技术现状及发展[J]. 徐世锋,邵文东,胡海滨,张得荣,段仕会,刘新强,杜伟,赵增闯. 铁道车辆. 2015(12)
[4]单摆式径向转向架机理及动力学研究[J]. 史炎. 铁道机车车辆. 2015(05)
[5]综合运输体系下快捷货物运输发展对策[J]. 蔡赫,赵昕. 交通世界（运输.车辆）. 2015(08)
[6]铁路重载货车转向架新技术应用及研究探讨[J]. 徐勇,刘凤伟,姜瑞金. 铁道机车车辆. 2015(S1)
[7]轮对轴箱定位偏心引起的轮对纵向振动问题分析[J]. 刘韦,马卫华,罗世辉,刘凯. 中国铁道科学. 2014(05)
[8]货车转向架60年的回顾与展望[J]. 刘宏友,邵文东,王宝磊,王璞. 铁道车辆. 2013(12)
[9]160km/h快捷货车转向架的设计[J]. 刘寅华,翟鹏军,杨知猛,王晋刚,李芾,付茂海. 铁道车辆. 2013(07)
[10]快速货车转向架研究新进展[J]. 张丽霞,李芾,丁军君,刘寅华. 国外铁道车辆. 2013(03)
硕士论文
[1]160km/h内轴箱转向架总体方案设计及动力学性能研究[D]. 杨欣.西南交通大学 2018
[2]基于柔性车体的平车动力学性能仿真分析[D]. 刘楠.西南交通大学 2013
[3]快速货车橡胶减振元件静、动态特性分析[D]. 张丽霞.西南交通大学 2013
[4]不同踏面及轮径差对高速动车组曲线通过性能的影响[D]. 谷学思.北京交通大学 2011
[5]跨座式单轨车辆系统动力学性能仿真与评价研究[D]. 李宁.重庆交通大学 2011
[6]铁道车辆轮对摩擦定位特性研究[D]. 罗曦春.西南交通大学 2008
[7]内侧轴箱式转向架动力学性能研究[D]. 孙天助.西南交通大学 2008
[8]高速货车转向架结构设计及构架强度分析[D]. 刘均.重庆大学 2006
本文编号：3068844
【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】：83 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
转8A型转向架
西南交通大学硕士研究生学位论文第3页图1-1转8A型转向架图1-2转8AG型转向架我国从19世纪90年代开始从国外引进先进技术，结合本国铁路货运国情，开始研制轴重为21t、25t，运行速度为120km/h的转K系列转向架。其中除转K3转向架外均属于三大件式的转向架。转K4转向架（图1-3）与转K5转向架（图1-4）是由中国中车集团株洲车辆厂研制[45]，其侧架特殊的横向摆动方式使得它们也被称为摆动式转向架，摆动式转向架具有均载性好、稳定性高、脱轨安全性好等特点。转K6转向架（图1-5）是我国中车集团齐齐哈尔车辆有限责任公司研制的新一代提速、重载货车转向架[11]，该转向架运行速度可达到120km/h，主要运用于载重80t级专用货车和载重70t级的通用货车。其基本结构与转K2转向架大致相同，轴箱与侧架之间装有轴箱弹性剪切垫作为一系悬挂，实现了轮对的弹性定位，剪切垫有垂向刚度较大，挠度小的特点，二系悬挂采用两级刚度的钢弹簧，设置在摇枕与侧架之间，内外簧高差为23mm，转向架二系减振器采用变摩擦式斜楔减振器[12]，两侧架之间安装有交叉支撑装置，有利于增加转向架的抗菱刚度，提高车辆运行稳定性，基础制动装置为中拉杆式单侧闸瓦制动装置。图1-3转K4型转向架图1-4转K5型转向架二十一世纪初，中国中车眉山车辆有限公司引进南非先进、成熟的Scheffel转向架技术进行了转K7转向架（图1-6）的研制。转K7转向最大的特点在于在原三大件的基础上将一个轮对的左右两个承载鞍相连，形成U形副构架。前后两个轮对通过连接杆与两U形副构架销接在一起，从而形成自导向机构；转K7转向架的运行速度可达到120km/h，被用于我国大秦线80t级运煤敞车。
西南交通大学硕士研究生学位论文第3页图1-1转8A型转向架图1-2转8AG型转向架我国从19世纪90年代开始从国外引进先进技术，结合本国铁路货运国情，开始研制轴重为21t、25t，运行速度为120km/h的转K系列转向架。其中除转K3转向架外均属于三大件式的转向架。转K4转向架（图1-3）与转K5转向架（图1-4）是由中国中车集团株洲车辆厂研制[45]，其侧架特殊的横向摆动方式使得它们也被称为摆动式转向架，摆动式转向架具有均载性好、稳定性高、脱轨安全性好等特点。转K6转向架（图1-5）是我国中车集团齐齐哈尔车辆有限责任公司研制的新一代提速、重载货车转向架[11]，该转向架运行速度可达到120km/h，主要运用于载重80t级专用货车和载重70t级的通用货车。其基本结构与转K2转向架大致相同，轴箱与侧架之间装有轴箱弹性剪切垫作为一系悬挂，实现了轮对的弹性定位，剪切垫有垂向刚度较大，挠度小的特点，二系悬挂采用两级刚度的钢弹簧，设置在摇枕与侧架之间，内外簧高差为23mm，转向架二系减振器采用变摩擦式斜楔减振器[12]，两侧架之间安装有交叉支撑装置，有利于增加转向架的抗菱刚度，提高车辆运行稳定性，基础制动装置为中拉杆式单侧闸瓦制动装置。图1-3转K4型转向架图1-4转K5型转向架二十一世纪初，中国中车眉山车辆有限公司引进南非先进、成熟的Scheffel转向架技术进行了转K7转向架（图1-6）的研制。转K7转向最大的特点在于在原三大件的基础上将一个轮对的左右两个承载鞍相连，形成U形副构架。前后两个轮对通过连接杆与两U形副构架销接在一起，从而形成自导向机构；转K7转向架的运行速度可达到120km/h，被用于我国大秦线80t级运煤敞车。
【参考文献】：
期刊论文
[1]构架轴距与高速列车动态性能的影响规律[J]. 陈凤艳,谭健,武浩远. 兰州交通大学学报. 2017(04)
[2]高速货车转向架的国内外研究现状及发展趋势[J]. 戚景观,王兴,齐向东. 机械制造. 2016(01)
[3]国内外快捷货车转向架的技术现状及发展[J]. 徐世锋,邵文东,胡海滨,张得荣,段仕会,刘新强,杜伟,赵增闯. 铁道车辆. 2015(12)
[4]单摆式径向转向架机理及动力学研究[J]. 史炎. 铁道机车车辆. 2015(05)
[5]综合运输体系下快捷货物运输发展对策[J]. 蔡赫,赵昕. 交通世界（运输.车辆）. 2015(08)
[6]铁路重载货车转向架新技术应用及研究探讨[J]. 徐勇,刘凤伟,姜瑞金. 铁道机车车辆. 2015(S1)
[7]轮对轴箱定位偏心引起的轮对纵向振动问题分析[J]. 刘韦,马卫华,罗世辉,刘凯. 中国铁道科学. 2014(05)
[8]货车转向架60年的回顾与展望[J]. 刘宏友,邵文东,王宝磊,王璞. 铁道车辆. 2013(12)
[9]160km/h快捷货车转向架的设计[J]. 刘寅华,翟鹏军,杨知猛,王晋刚,李芾,付茂海. 铁道车辆. 2013(07)
[10]快速货车转向架研究新进展[J]. 张丽霞,李芾,丁军君,刘寅华. 国外铁道车辆. 2013(03)
硕士论文
[1]160km/h内轴箱转向架总体方案设计及动力学性能研究[D]. 杨欣.西南交通大学 2018
[2]基于柔性车体的平车动力学性能仿真分析[D]. 刘楠.西南交通大学 2013
[3]快速货车橡胶减振元件静、动态特性分析[D]. 张丽霞.西南交通大学 2013
[4]不同踏面及轮径差对高速动车组曲线通过性能的影响[D]. 谷学思.北京交通大学 2011
[5]跨座式单轨车辆系统动力学性能仿真与评价研究[D]. 李宁.重庆交通大学 2011
[6]铁道车辆轮对摩擦定位特性研究[D]. 罗曦春.西南交通大学 2008
[7]内侧轴箱式转向架动力学性能研究[D]. 孙天助.西南交通大学 2008
[8]高速货车转向架结构设计及构架强度分析[D]. 刘均.重庆大学 2006
本文编号：3068844
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiaotonggongchenglunwen/3068844.html
