鐵路貨車自導向轉向架關鍵參數匹配研究.pdf

1、當前我國鐵路貨運的主題是進一步發(fā)展高效、重載、快捷、低碳、低成本的貨運方式。自導向轉向架由于其輪對在曲線上更容易占據徑向位置，較常規(guī)轉向架而言能更有效減小輪軌間作用力和磨耗，同時將噪聲控制在較低水平，完全符合現階段追求綠色、環(huán)保及節(jié)能的發(fā)展方向，是最具開發(fā)潛力的鐵道車輛走行部之一。
　　根據蠕滑力導向機理，要顯著提升曲線通過性能，自導向轉向架必然采用低軸箱縱向定位剛度和大錐度踏面輪對，從而需額外附加軸間穩(wěn)定系統以確保足夠的直線蛇行

2、穩(wěn)定性。著重針對軸間穩(wěn)定系統的理想工作機制，以及相應的轉向架關鍵參數匹配規(guī)律，完成了如下研究工作:
　　(1)首先基于轉向架水平定位剛度等效理論，對自導向轉向架直線運行及曲線通過運動進行理論解析推導，分析不同轉向架彎曲剛度、剪切剛度及輪對重力剛度等主要參數的組合，對其直線穩(wěn)定性及曲線通過能力的影響機理，重點探討軸間穩(wěn)定系統在自導向轉向架直線及曲線運行中發(fā)揮的根本作用，尤其是為實現軸間穩(wěn)定系統不妨礙輪對自導向能力，轉向架相關參數間可

3、能存在的匹配關系;
　　(2)基于轉向架穩(wěn)態(tài)曲線通過理論解析，推導實現最佳曲線通過時軸箱縱向定位剛度與輪對重力剛度間的匹配關系，并利用多體動力學仿真技術，通過將仿真結果和理論解析結果進行對比，分析和驗證了軸間穩(wěn)定系統在轉向架曲線通過中可達到自由釋放的理想工作狀態(tài)，此時其將不妨礙輪對自導向能力的充分和正確發(fā)揮，轉向架可實現最佳曲線通過，在此基礎上探討自導向轉向架設計中應重視的各關鍵參數及優(yōu)化匹配機理;
　　(3)考慮實際工程應

4、用中相關因素制約，自導向轉向架關鍵參數間可能無法達到理想的匹配狀態(tài)，軸間穩(wěn)定系統將對曲線通過能力產生影響。鑒于此，著重就軸箱縱向定位剛度和軸間穩(wěn)定系統剪切剛度在不同參數組合情形下，研究自導向轉向架曲線通過時，輪對運動位置、軸間穩(wěn)定系統載荷、輪軌蠕滑力及輪軌磨耗等的變化趨勢和規(guī)律，進而通過綜合分析提出工程實踐中關鍵參數的具體設計建議。同時針對我國25t軸重、最高運行速度120km/h自導向轉向架，給出了建議的軸箱縱向定位剛度和軸間穩(wěn)定系統