隨著車輛向著高速化、重載化方向發(fā)展,輪軌接觸關(guān)系愈加復(fù)雜,輪軌磨耗機(jī)理研究愈加重要,僅僅研究車輛輪軌在正常工況下的磨耗規(guī)律已經(jīng)不能夠滿足實(shí)際需求。因此探究車輪存在輪徑差、車輪不圓、扁疤等工況時(shí)輪軌磨耗規(guī)律以及磨耗后對(duì)車輛系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的影響具有重要意義。本文以CRH3型高速車輛為研究對(duì)象,探究車輛車輪存在輪徑差、同時(shí)存在輪徑差和扁疤時(shí)的磨耗規(guī)律以及對(duì)車輛系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的影響�；诙鄤傮w理論和輪軌接觸力理論,使用三維建模軟件SolidWorks建立CRH3型高速客車動(dòng)力學(xué)模型,采用多體動(dòng)力學(xué)軟件UM進(jìn)行具體輪軌磨耗預(yù)測計(jì)算,軌道模型選用磨耗穩(wěn)定型移動(dòng)質(zhì)量軌,選用Archard車輪磨耗預(yù)測模型,研究四種典型輪徑差工況下車輪磨耗規(guī)律。主要從磨耗深度分布、磨耗功、單位磨耗功、磨耗功功率、磨耗速率、輪軌接觸等效接觸角等方面對(duì)車輪磨耗情況進(jìn)行分析。研究表明,存在輪徑差時(shí)車輛車輪的磨損加劇且輪徑差越大,車輪磨損愈發(fā)嚴(yán)重。4種典型輪徑差中,存在等值反相輪徑差車輪磨耗最嚴(yán)重,其次為等值同相輪徑差,存在前輪對(duì)輪徑差時(shí)車輪磨耗程度最輕。研究車輪同時(shí)存在扁疤和輪徑差時(shí)車輪的磨耗情況。主要從輪對(duì)存在扁疤和等值同相輪徑差... 

【文章來源】：蘭州交通大學(xué)甘肅省

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

本文技術(shù)路線圖

蘭州交通大學(xué)碩士學(xué)位論文-9-型車看成由多個(gè)剛性構(gòu)件組合而成的非線性多剛體系統(tǒng)，CRH3型車主體結(jié)構(gòu)由1個(gè)車體、前后兩個(gè)構(gòu)架、8個(gè)轉(zhuǎn)臂軸箱、前后轉(zhuǎn)向架上4條輪對(duì)總計(jì)15個(gè)剛體所組合而成，總計(jì)有50個(gè)自由度。2.2.1多剛體動(dòng)力學(xué)模型的建立CRH3型車輛系統(tǒng)通過兩系懸掛進(jìn)行連接，輪對(duì)和構(gòu)架之間通過一系懸掛裝置進(jìn)行連接（一系懸掛裝置主要包括鋼彈簧和一系垂向減振器），構(gòu)架和車體之間通過二系懸掛裝置進(jìn)行連接（二系懸掛裝置主要包括空氣彈簧、二系垂向減振器、二系橫向減振器、抗蛇形減振器），彈簧和阻尼器可以看成是無質(zhì)量的力元。多體系統(tǒng)中反映各個(gè)剛體之間聯(lián)系方式的框架結(jié)構(gòu)稱之為拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)能夠準(zhǔn)確的反映多體系統(tǒng)各個(gè)構(gòu)件之間的力學(xué)關(guān)系、作用力位置、作用力數(shù)目等力學(xué)指標(biāo)，CRH3型車的動(dòng)力學(xué)模型拓?fù)鋱D及動(dòng)力學(xué)計(jì)算模型如下圖2.1和2.2所示：圖2.1CRH3型車動(dòng)力學(xué)模型拓?fù)鋱D圖2.2CRH3型車動(dòng)力學(xué)計(jì)算模型在多體動(dòng)力學(xué)軟件UM中建立CRH3型車模型的過程中，牢牢把握裝體、鉸、力元”三要素原則，根據(jù)CRH3型車動(dòng)力學(xué)模型拓?fù)鋱D建立車輛各個(gè)部件之間的連接關(guān)系，設(shè)置力元以及相應(yīng)的鉸接關(guān)系，一般采勸由下至上”的建模步驟，先建立輪對(duì)，后建立轉(zhuǎn)向架，最后將轉(zhuǎn)向架與車體相連形成整車模型。2.2.2基本假設(shè)及考慮的非線性因素在研究車輛系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)性能的過程中應(yīng)盡量使模型跟實(shí)際相貼合，這樣計(jì)算出的動(dòng)力學(xué)性能理論值將更加符合實(shí)際情況，但實(shí)際的車輛系統(tǒng)是非常復(fù)雜的，建立的模型很難跟實(shí)際的車輛系統(tǒng)完全一致，因此在建立模型的過程中根據(jù)各剛性部件的特點(diǎn)對(duì)一些非主要因素進(jìn)行了簡化處理[32-34]。本文對(duì)所建立的車輛模型做出如下假設(shè)：

蘭州交通大學(xué)碩士學(xué)位論文-9-型車看成由多個(gè)剛性構(gòu)件組合而成的非線性多剛體系統(tǒng)，CRH3型車主體結(jié)構(gòu)由1個(gè)車體、前后兩個(gè)構(gòu)架、8個(gè)轉(zhuǎn)臂軸箱、前后轉(zhuǎn)向架上4條輪對(duì)總計(jì)15個(gè)剛體所組合而成，總計(jì)有50個(gè)自由度。2.2.1多剛體動(dòng)力學(xué)模型的建立CRH3型車輛系統(tǒng)通過兩系懸掛進(jìn)行連接，輪對(duì)和構(gòu)架之間通過一系懸掛裝置進(jìn)行連接（一系懸掛裝置主要包括鋼彈簧和一系垂向減振器），構(gòu)架和車體之間通過二系懸掛裝置進(jìn)行連接（二系懸掛裝置主要包括空氣彈簧、二系垂向減振器、二系橫向減振器、抗蛇形減振器），彈簧和阻尼器可以看成是無質(zhì)量的力元。多體系統(tǒng)中反映各個(gè)剛體之間聯(lián)系方式的框架結(jié)構(gòu)稱之為拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)能夠準(zhǔn)確的反映多體系統(tǒng)各個(gè)構(gòu)件之間的力學(xué)關(guān)系、作用力位置、作用力數(shù)目等力學(xué)指標(biāo)，CRH3型車的動(dòng)力學(xué)模型拓?fù)鋱D及動(dòng)力學(xué)計(jì)算模型如下圖2.1和2.2所示：圖2.1CRH3型車動(dòng)力學(xué)模型拓?fù)鋱D圖2.2CRH3型車動(dòng)力學(xué)計(jì)算模型在多體動(dòng)力學(xué)軟件UM中建立CRH3型車模型的過程中，牢牢把握裝體、鉸、力元”三要素原則，根據(jù)CRH3型車動(dòng)力學(xué)模型拓?fù)鋱D建立車輛各個(gè)部件之間的連接關(guān)系，設(shè)置力元以及相應(yīng)的鉸接關(guān)系，一般采勸由下至上”的建模步驟，先建立輪對(duì)，后建立轉(zhuǎn)向架，最后將轉(zhuǎn)向架與車體相連形成整車模型。2.2.2基本假設(shè)及考慮的非線性因素在研究車輛系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)性能的過程中應(yīng)盡量使模型跟實(shí)際相貼合，這樣計(jì)算出的動(dòng)力學(xué)性能理論值將更加符合實(shí)際情況，但實(shí)際的車輛系統(tǒng)是非常復(fù)雜的，建立的模型很難跟實(shí)際的車輛系統(tǒng)完全一致，因此在建立模型的過程中根據(jù)各剛性部件的特點(diǎn)對(duì)一些非主要因素進(jìn)行了簡化處理[32-34]。本文對(duì)所建立的車輛模型做出如下假設(shè)：


本文編號(hào)：2919269