城轨车辆橡胶缓冲器性能研究
发布时间：2021-07-27 04:28
随着我国人口的不断增加以及城市化进程的加快,交通拥堵已经成为各个城市急需解决的难题。而城市轨道交通因为其具有快捷、高效、环保以及节能等优点,逐渐成为了城市公共交通的主动脉。缓冲器作为轨道车辆的重要吸能部件,能够缓和列车运行过程中产生的冲击和振动。但是我国的缓冲器技术发展较晚,技术及研制方法有待完善。因此本文对适用于城市轨道交通车辆的橡胶缓冲器特性展开研究。这对今后新型橡胶缓冲器的研发提供了一定的参考价值。本文首先简要阐述了国内外机车车辆缓冲器技术的发展现状以及技术特点,总结了缓冲器性能对车辆冲击影响的研究进展。详细介绍了所研究橡胶缓冲器的结构组成、性能参数以及工作原理。运用ABAQUS有限元软件对静态和动态工况下橡胶缓冲器的纵向刚度特性曲线进行了计算与拟合,并与EFG-3型缓冲器的刚度特性曲线进行了对比。计算结果表明,纵向刚度曲线表现出了明显的非线性,且利用有限元法可以较好地预测橡胶缓冲器的刚度特性。在此基础上以国内某型地铁列车为例,利用SIMPACK动力学性能分析软件建立了多自由度的四节车整车模型以及单自由度的列车模型,在建模时输入了拟合的缓冲器刚度特性曲线,对地铁列车在直线线路运行...
【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】：97 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Mark-50型缓冲器结构示意图
缓冲器发展简述发达国家在车辆缓冲器的研究方面起步较早，且技术较为成路货车缓冲器技术一直处于行业领先水平，其所生产具有代摩擦式缓冲器（如图 1-1），这种全钢型摩擦式缓冲器结构可靠AAR-901E 标准批准研发，其行程为 82.55 mm，容量为 53.67并不稳定。基于此，美国 Wabtec 公司在 Mark-50 型摩擦式缓，又研制了多种型号的缓冲器，例如 Mark-325 型、Crown SG优化后的缓冲器性能更加稳定，在世界多个国家得到了广泛辆，摩擦式缓冲器的行程可能无法满足车钩相对于车体的有压缓冲器的研制方案，例如 ASF-Keystone 公司研发的 LPD的行程不足问题，但是由于该类缓冲器结构复杂，不易检修种缓冲器的生产量。此外，根据不同车辆的装配要求，又衍冲器等多种类型的车辆用缓冲器，其中具有代表性的如 SL-、TF-880 型弹性体缓冲器等。
G-3 型缓冲器（图 1-3）。弹性胶泥缓冲器生产技术发源于欧洲，近年来该技术已成熟，弹性胶泥缓冲器是通过弹性胶泥的黏弹性、流动性和体积可压缩性来工作的活塞杆承受冲击时，弹性胶泥会由于压缩而产生阻抗力，通过设有环形间隙活塞流作用以及胶泥介质的压缩变形来吸收能量。这种缓冲器具有容量大、阻抗力小小、质量轻等优点，并且制造较为简单，密封性较好，具备了液压和橡胶缓冲器，在俄罗斯、波兰、德国等国家得到了迅速推广，其中具有代表性的产品为MAKC 公司所研制的 73ZW 型弹性胶泥缓冲器，图 1-4 为胶泥缓冲器的工作原理外，为了解决某些设有复位弹簧的缓冲器的钢弹簧疲劳寿命问题，研发了液气缓冲气缓冲器采用压缩气体的方法，降低了缓冲器工作时的磨耗，从而避免了钢弹簧现象。液气缓冲器中设有节流阻尼棒，该部件是决定缓冲器性能的关键因素，而号和行程相同的气液缓冲器，通过改变节流阻尼棒的尺寸和外形，就可以调节缓冲而满足不同的车辆运行条件和使用要求，正因为这一特性，液气缓冲器近年来在到了广泛的使用，例如英国 OLEO 公司所生产的液气缓冲器就被大量装配在欧洲道车辆上。
本文编号：3305077
【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】：97 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Mark-50型缓冲器结构示意图
缓冲器发展简述发达国家在车辆缓冲器的研究方面起步较早，且技术较为成路货车缓冲器技术一直处于行业领先水平，其所生产具有代摩擦式缓冲器（如图 1-1），这种全钢型摩擦式缓冲器结构可靠AAR-901E 标准批准研发，其行程为 82.55 mm，容量为 53.67并不稳定。基于此，美国 Wabtec 公司在 Mark-50 型摩擦式缓，又研制了多种型号的缓冲器，例如 Mark-325 型、Crown SG优化后的缓冲器性能更加稳定，在世界多个国家得到了广泛辆，摩擦式缓冲器的行程可能无法满足车钩相对于车体的有压缓冲器的研制方案，例如 ASF-Keystone 公司研发的 LPD的行程不足问题，但是由于该类缓冲器结构复杂，不易检修种缓冲器的生产量。此外，根据不同车辆的装配要求，又衍冲器等多种类型的车辆用缓冲器，其中具有代表性的如 SL-、TF-880 型弹性体缓冲器等。
G-3 型缓冲器（图 1-3）。弹性胶泥缓冲器生产技术发源于欧洲，近年来该技术已成熟，弹性胶泥缓冲器是通过弹性胶泥的黏弹性、流动性和体积可压缩性来工作的活塞杆承受冲击时，弹性胶泥会由于压缩而产生阻抗力，通过设有环形间隙活塞流作用以及胶泥介质的压缩变形来吸收能量。这种缓冲器具有容量大、阻抗力小小、质量轻等优点，并且制造较为简单，密封性较好，具备了液压和橡胶缓冲器，在俄罗斯、波兰、德国等国家得到了迅速推广，其中具有代表性的产品为MAKC 公司所研制的 73ZW 型弹性胶泥缓冲器，图 1-4 为胶泥缓冲器的工作原理外，为了解决某些设有复位弹簧的缓冲器的钢弹簧疲劳寿命问题，研发了液气缓冲气缓冲器采用压缩气体的方法，降低了缓冲器工作时的磨耗，从而避免了钢弹簧现象。液气缓冲器中设有节流阻尼棒，该部件是决定缓冲器性能的关键因素，而号和行程相同的气液缓冲器，通过改变节流阻尼棒的尺寸和外形，就可以调节缓冲而满足不同的车辆运行条件和使用要求，正因为这一特性，液气缓冲器近年来在到了广泛的使用，例如英国 OLEO 公司所生产的液气缓冲器就被大量装配在欧洲道车辆上。
本文编号：3305077
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