起重机轮轨摩擦试验装置开发及试验仿真研究

发布时间：2017-12-30 11:09

  本文关键词：起重机轮轨摩擦试验装置开发及试验仿真研究　出处：《华南理工大学》2014年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：车轮在轨道上运行的过程中，轮轨之间由于摩擦生热，一方面热踏面将导致车轮踏面及钢轨表面的擦伤、剥离，缩短轮轨的使用寿命，另一方面，对于在危险工况（含爆炸性气体的环境）下运行的载重工具，热量的积累有可能产生高温热表面、摩擦火花，进而产生爆炸危险。因此，有必要对起重机轮轨摩擦进行研究，解决以上出现的问题。研究该类问题的重要手段之一是借助模拟试验装置，因此，开发一台实验室条件下使用的轮轨摩擦试验装置非常必要。本课题受到了国家质检总局科技计划项目《防爆起重机轮轨摩擦防爆性能试验装置研制（编号：2011QK322）》的资助。 论文重点在开发一台起重机轮轨摩擦模拟试验装置，用于模拟起重机轮轨在危险工况下的运动，其中有抱死滑动工况、原地打滑工况、啃轨运行工况、过轨道接口冲击工况等工况。首先分析了起重机车轮和轨道的几何尺寸特征，选择试验装置的轮轨结构；然后结合轮轨摩擦接触理论，分析并判断其运动的危险工况，，确定装置模拟形式；然后结合试验装置三个评判标准，确定模拟试验装置的最终方案。接着对试验装置机械结构进行设计，保证试验装置核心零部件的合理性，最后完成试验装置测控系统的软硬件设计，确保试验装置能满足要求。 利用起重机轮轨摩擦试验装置进行试验仿真研究，模拟了起重机四种危险工况的运行。然后进行轮轨摩擦温升试验，得到类正常工况下轮轨摩擦的温度曲线；最后对起重机轮轨进行ANSYS温度仿真及试验研究，得出在全滑动工况下：轮轨摩擦最高温升仿真数据及起重机在不同运行速度情况下的运行现象——即起重机轮轨易产生摩擦火花。这在实际运行中是不安全的，故应尽量避免；同时通过该仿真也表明：运用ANSYS有限元软件可以进行轮轨摩擦温升的仿真研究，得到初步的温升数据。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH21

【参考文献】

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本文编号：1354651