基于多目標(biāo)優(yōu)化方法的大功率輪裝制動(dòng)盤(pán)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-03-12 04:21
高速動(dòng)車組制動(dòng)盤(pán)是承擔(dān)制動(dòng)過(guò)程中列車能量轉(zhuǎn)換的裝置。在純空氣緊急制動(dòng)過(guò)程中,將列車的大部分動(dòng)能通過(guò)熱的方式耗散到環(huán)境中,所以工況非常惡劣。對(duì)輪裝制動(dòng)盤(pán)而言,存在盤(pán)體軸向變形、螺栓軸向載荷較大等問(wèn)題導(dǎo)致存在螺栓斷裂等潛在危險(xiǎn),其機(jī)理涉及熱-力耦合等非線性問(wèn)題,求解非常復(fù)雜。本文以用于某高速動(dòng)車組的ZHQ型輪裝制動(dòng)盤(pán)為例,對(duì)輪裝制動(dòng)盤(pán)軸向變形、螺栓軸向載荷存在的熱-力耦合問(wèn)題進(jìn)行探究,克服了復(fù)雜非線性等困難,得到了理論方法和驗(yàn)證方面的一些研究結(jié)論,具有一定的學(xué)術(shù)價(jià)值與工程意義。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)總結(jié)了輪裝制動(dòng)盤(pán)熱-力耦合問(wèn)題的國(guó)內(nèi)外研究成果,確定了優(yōu)化目標(biāo),提出了利用多目標(biāo)優(yōu)化方法進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)以改善上述問(wèn)題的技術(shù)路線。(2)通過(guò)試驗(yàn)探究了傳熱路徑與變形規(guī)律,明確了優(yōu)化研究的框架,得到了多目標(biāo)優(yōu)化模型。(3)建立了有限元仿真模型,實(shí)現(xiàn)了參數(shù)化建模與分析,作為后續(xù)獲取研究數(shù)據(jù)的主要方法;通過(guò)求解與驗(yàn)證,得到了多目標(biāo)優(yōu)化模型的約束條件,首次提出了“散熱筋杠桿效應(yīng)”概念。(4)進(jìn)行單因素顯著性、雙因素交互性、多因素權(quán)重性試驗(yàn)與分析,篩選影響優(yōu)化目標(biāo)的關(guān)鍵尺寸參數(shù),得到了多目標(biāo)優(yōu)化模...
【文章來(lái)源】:中國(guó)鐵道科學(xué)研究院北京市
【文章頁(yè)數(shù)】:123 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
大功率制動(dòng)工況下
技術(shù)路線圖
輪裝制動(dòng)盤(pán)摩擦副
本文編號(hào):3077669
【文章來(lái)源】:中國(guó)鐵道科學(xué)研究院北京市
【文章頁(yè)數(shù)】:123 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
大功率制動(dòng)工況下
技術(shù)路線圖
輪裝制動(dòng)盤(pán)摩擦副
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