三模块低地板有轨电车动力学性能研究

发布时间：2020-10-24 00:33

　　现阶段我国城市规模逐渐扩大,城镇化进程加快,原有交通工具不能完全满足大众的出行需求,市内交通严重拥堵。现代有轨电车作为一种安全可靠、舒适美观、绿色环保的轨道交通工具被国内众多城市所青睐,符合城市未来发展规划,逐渐成为国内轨道车辆供应商的研究重点。近几年有轨电车在我国发展迅速,很多城市有意向建设有轨电车,但我国对现代有轨电车的研究起步较晚。国内轨道车辆供应商近年开始对有轨电车进行研究,主要是通过技术合作或技术引进方式制造有轨电车,需要借鉴国外的成功经验研制国产化的低地板有轨电车。文中归纳了国内外有轨电车的发展历程及应用现状,介绍有轨电车车辆结构型式、转向架类型及技术特点,阐述探究有轨电车的意义。论文以三模块低地板有轨电车为研究对象,介绍车辆结构组成、转向架类型、车间连接装置的结构特点。根据车辆结构和相关技术参数建立包含双轴转向架和单轴转向架的有轨电车仿真模型,在建模过程中对一些部件作简化处理,论述车辆动力学计算原理。为了使有轨电车具有良好的运行特性,根据国家标准GB/T 5599-1985《铁道车辆动力学性能评定和试验鉴定规范》对仿真模型悬挂参数进行优化分析。在优化过程中,将两轴转向架和单轴转向架的参数优化分开考虑,研究车辆在直线上运行和通过一定半径曲线时悬挂参数变化对车辆运行性能的影响,进而选取出一组良好的悬挂参数。选用优化后的参数,让车辆在直线和不同半径曲线上运行,对其运行性能进行预测分析。从仿真结果可知:有轨电车的非线性临界速度为141km/h,满足车辆构造速度80km/h的设计要求。在70km/h速度范围内车辆平稳性指标小于2.5,达到标准的优秀等级要求,车辆在直线和60m以上半径的曲线上运行时,轮对的轮轴横向力、轮轨横向力、脱轨系数等指标都在标准规定范围内。研究车间连接装置铰接参数对车辆运行性能的影响,分析抗蛇行减振器失效以及轮轨黏着系数对有轨电车运行性能的影响。仿真结果表明:铰接装置的平动刚度和抗弯曲刚度会影响车辆运行性能。抗蛇行减振器失效后车辆临界速度只有61km/h,因此需要增设抗蛇行减振器来提高车辆运行稳定性。黏着系数越大,车辆临界速度越低,平稳性越差,整车磨耗越严重;黏着系数太小,轮轨纵向蠕滑力减小,车轮导向能力下降,故在运行过程中采用撒沙、润滑、打磨钢轨等方式来改变轮轨黏着系数,改善车辆运行线路条件。
【学位单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：U482.1
【部分图文】：

有轨电车,动力转向架,车辆,端部