8轴机车轴重转移计算分析

为研发我国8轴机车作准备，本文建立了均衡梁式2Bo--2Bo轴式机车轴重转移分析模型，研究了牵引高度、轴距和一、二系刚度及二系圆簧纵向布置对黏着利用率的影响。研究结果表明：牵引高度对黏着利用率的影响很大，如何降低牵引高度是8轴机车提高黏着利用率的重要任务。转向架中心距与轴距对黏着利用率的影响很小，轴距的确定主要应考虑机车的动力学性能。二系圆簧的纵向布置对黏着利用率有重要的影响，并且随刚度增减的变化显著。     

我国机车牵引装置模式研究

分析了机车牵引装置与黏着质量利用率的关系,对我国主要的机车牵引装置模式进行了研究,指出机车牵引装置应该具有良好的运动学、动力学性能,以使机车具有良好的黏着质量利用率,并对高速列车、重载机车的牵引装置模式提出了建议。     

基于虚拟样机的机车黏着控制研究

为了抑制轮对空转并最大限度利用轮轨黏着能力,需要开发基于虚拟样机和现代控制理论的机车黏着控制技术.建立了大功率机车牵引列车及电气牵引传动系统的机电一体化动力学模型,考虑到了大蠕滑率时轮轨黏着负斜率特性、电机磁饱和及转矩机械特性,对机车驱动过程进行仿真研究.提出通过检测同一转向架内不同轴之间的最大角速度差和角加速度差,实时计算轮轨黏着度,并采用模糊控制策略的黏着控制方法.仿真结果表明:在不同轨面及运行工况下,黏着控制使得轮轨有效黏着系数保持在黏着峰值,提高了机车的牵引性能;轮对的蛇行运动使得黏着控制中产生波动现象,波动频率与蛇行运动频率一致;针对不同结构参数机车和运行工况,黏着控制参数需要优化以达到最大的轮轨黏着利用率.     

A-1-A轴式机车轴重转移的计算与分析

推导了A-1-A轴式机车的轴重转移和理想牵引高度的计算方程,由此对DF4C机车、某A-1-A轴式试验机车及DF4的轴重转移进行了计算和分析,并通过单一变量法分析了各参数对A-1-A轴式机车黏着利用率的影响。经计算,A-1-A轴式机车的黏着利用率随着轴重、轴距、一系刚度、电动机偏距等参数的增大而逐渐增大,随轮周牵引力、牵引中心高度、二系悬挂组间距、二系刚度、车轮直径等参数的增大而减小,而牵引拉杆长度、转向架中心距及车体总长等对A-1-A轴式机车黏着利用率的影响很小。A-1-A轴式机车的理想牵引高度H0=0,且存在最佳车钩高Hg0,可使A-1-A轴式机车的黏着利用系数取最大值。     

机车车辆轮轨黏着-蠕滑问题研究

机车车辆轮轨黏着问题与机车运行存在密切关系。在其他条件不变情况下,牵引轴重必将加大滑动区面积,但随着蠕滑率的不断加大,黏着系数随着轴重增加而减少。黏着控制实质是蠕滑率控制,目的是有效识别和抑制机车空转和滑行,使机车牵引力或制动力在接近轮周牵引力峰值点工作,充分发挥轮轨可用黏着潜力,提高黏着利用率,并根据国内机车黏着利用方面存在的不足提出改进建议。     

机车黏着极限态驱动装置结构共振研究

机车处于轮轨黏着极限状态运行时,轮轨黏着饱和及负斜率特性使得驱动轮对出现复杂的动力学现象。为了研究机车驱动装置受到轮轨动态激励的响应,首先研究黏着极限状态轮轨的黏滑特点及其引起轮对的动力学问题,然后建立机车的多体动力学模型,仿真驱动装置各结构部件的振动及其振动主频率,得出避免机车驱动装置结构发生共振的参数匹配原则。结果表明:机车处于黏着极限状态运行时,轮轨间黏滑状态会产生驱动轮对的纵向振动和驱动装置的自激振动等典型动态特征;驱动装置自激振动会激发基于结构固有频率的振动,且各结构振动会相互影响。因此,需合理选取牵引电机吊挂关节的刚度,避免基于电机点头振动固有频率及各结构部件固有频率的振动。特别是,若牵引电机转子旋转、轮对扭转振动和轮对纵向振动的固有频率一致,将引起驱动装置结构产生共振。     

地铁列车最优黏着控制研究

潮湿、雨雪等轨面条件会导致地铁列车的黏着利用率低,从而降低列车的牵引和制动性能,进一步带来安全问题。为了使轮轨黏着力得到充分利用,建立了地铁列车的单轴牵引模型,设计全维状态观测器对黏着系数进行估计,并通过滑模变结构设计控制器来对电机转矩进行控制调整,基于MATLAB/Simulink进行模型仿真和结果分析。仿真结果表明,这种方法可以实时搜索出不同轨面条件下的最优蠕滑速度,黏着系数保持在最大值附近,提高了黏着利用率。     

牵引模式对C0-C0架悬式机车粘着性能的影响

分析了牵引模式对C0-C0架悬式机车粘着性能的影响.通过对牵引装置不同布置方式进行比较,指出机车的轴重转移量以车体中央截面成对称分布,对应轮对上的粘着质量利用率之和为定值;并提出牵引点高度对机车粘着性能影响较大,而牵引装置布置方式对其影响较小,机车设计时需根据悬挂特性选择合适的牵引点高度.     

32t轴重机车转向架设计方案及动力学性能分析

为了设计32t轴重机车3轴转向架,采用多刚体动力学软件SIMPACK建立了6轴机车动力学模型,先比较了单拉杆和双拉杆轴箱定位方式对机车非线性稳定性、直线运行性能和曲线通过性能的影响,研究表明机车单拉杆轴箱定位方案在直线速度60km/h以下和曲线半径小于400m时,比双拉杆轴箱定位方案具有优势;机车双拉杆轴箱定位方案在运行速度高于60km/h,曲线半径大于400m时,优于单拉杆轴箱定位方案。然后比较了单牵引杆和中心销牵引方式对机车轴重转移、直线运行性能和曲线通过性能的影响,结果说明单牵引杆可以实现最佳黏着利用率94.12%,但是采用中心销牵引方式,机车的黏着利用率也达到92%。两种机车牵引方案直线和曲线通过动力学性能差别甚微。     

2C0抱轴式机车的轴重转移分析

研究了2C0抱轴式机车一、二系悬挂静挠度对机车最佳牵引高和粘着利用率的影响。分析结果表明：机车的最佳粘着利用率与一、二系悬挂的静挠度分配无关,只要机车的等效牵引高达到机车的最佳牵引高,就能获得最佳的粘着利用率;对于机车等效牵引高和名义牵引高不相等的牵引装置,只要名义牵引高达到机车的最佳牵引高,就能获得较高的粘着利用率。     

C0-C0轴式大功率货运电力机车牵引装置技术难点分析及对策

目前货运电力机车正朝着重载大功率方向发展,其中C0-C0六轴大功率货运电力机车又是重点发展的车型。大功率货运电力机车要求牵引装置具有低的牵引点高度、更高的结构强度。同时,大功率牵引电机的尺寸大,底部限界的要求也限制了牵引装置的设计空间。文章结合HXolB型电力机车牵引装置,重点分析了该结构是如何满足六轴大功率货运电力机车要求的。     

C_0-C_0轴式大功率货运电力机车牵引装置技术难点分析及对策

目前货运电力机车正朝着重载大功率方向发展,其中C0-C0六轴大功率货运电力机车又是重点发展的车型。大功率货运电力机车要求牵引装置具有低的牵引点高度、更高的结构强度。同时,大功率牵引电机的尺寸大,底部限界的要求也限制了牵引装置的设计空间。文章结合HXD1B型电力机车牵引装置,重点分析了该结构是如何满足六轴大功率货运电力机车要求的。     

HXD1型电力机车转向架设计的探讨

为了提升我国重载牵引机车转向架的设计水平,采用多刚体动力学软件SIMPACK建立了2B0轴式HXDl型大功率交流传动电力机车动力学模型.通过比较二系悬挂纵向和横向布置方式、二系横向减振器布置位置、车体质心垂向距离和转动惯量的机车动力学性能以及牵引点高度对粘着利用率的影响.结果说明HXDI型大功率交流传动电力机车转向架设计采用二系悬挂横向布置的方式,可以减小二系簧最大横向变形量;二系横向减振器布置在端梁处,可以降低轮轴横向力;牵引杆倾斜布置可以获得较高的粘着利用率;降低车体质心高度对机车曲线通过性能略有利;增加车体长度和转动惯量,可以显著改善机车平稳性指标.     

HXD1C型大功率交流货运机车粘着利用控制的研究与应用

介绍了HX<,D>1C型大功率交流传动货运机车的粘着利用控制系统,对该型机车现场运行的粘着利用控制数据进行了详尽的分析,表明了HX<,D>IC型机车粘着利用控制系统能够充分地利用轮轨粘着,具有全天候粘着利用的功能.     

HX_D3型机车黏着能力不足的问题及对策

以恒功准恒速交流传动HXD3型机车为例,通过对机车黏着牵引特性分析,重点同SS4型机车进行了对比;分析了下雨时机车牵引力的下降幅度问题,分析HXD3机车黏着性能的优缺点,找出HXD3机车运缓、坡停高发的两个重要原因,并提出具体措施和建议。     

基于二维云模型的机车粘着控制及其仿真研究

提出了一种基于云模型控制器的机车粘着控制方法.通过分析机车牵引系统的粘着特性,建立了简化的机车牵引系统仿真模型;利用云模型的定性概念与其定量表示之间的不确定性转换能力,针对机车粘着控制的强非线性、复杂性,设计了基于云模型的机车粘着控制器.仿真结果表明,本方法可以有效地抑制空转的发生,实现了机车优化粘着控制.     

提高涡轮增压器运用可靠性的机务段管理技术措施

根据铁路提速和重载导致机车牵引定数提高后增压器故障破损的现实,结合目前轮乘体制改革的实际,从减少机车机故和机破的角度,总结了提高涡轮增压器运用可靠性的段管技术措施。