中间车轴自由横动量对A-1-A架悬动车的影响

针对A-1-A轴式架悬动车运用条件发生的变化,为了设置合理的中间车轴轴承的横向自由间隙(即中轴自由横动量),采用多刚体动力学软件SIMPACK建立了动车动力学模型,比较中轴自由横动量对动车非线性稳定性、直线运行横向性能、曲线通过性能和曲线外轮磨耗功的影响.研究表明:当动车运行线路以曲线半径200～300 m的小半径曲线为主时,为了改善曲线通过性能和降低轮轨横向力,中轴自由横动量应在10～14 mm;当动车运行线路以曲线半径500～800 m的曲线为主时,为了均衡第1轮对和第2轮对的磨耗,中轴自由横动量应在6～8 mm.     

SS3型机车轮缘减磨技术的应用

通过对ＳＳ３型机车ＨＢ－１型轮喷器、“横向连接装置”和２、５位轮对自由横动量调整的理论探讨和实际运用，同综合使用这三种减磨技术对减少ＳＳ３型机车轮缘磨耗有明显效果，可大大延长ＳＳ３型电力机车轮对的运用周期的结论。     

DF8B型内燃机车轮缘非正常磨耗原因分析及改进措施

从中间轮对横动量、轮轨接触状态、转向架设计等方面分析了DF8B内燃机车轮缘非正常磨耗的原因，并介绍了相应的解决措施及建议。认为应用径向转向架技术在减少机车动轮轮缘磨耗、提高动力学性能等方面，都有明显的优势。     

米轨线路参数对机车动力学性能和轮轨磨耗的影响

为了减小米轨机车在通过小半径曲线时所造成的轮轨磨耗,基于车辆系统动力学理论,采用SIMPACK软件建立C_0-C_0米轨机车动力学模型,对机车通过小半径曲线时的动力学性能进行研究。计算了不同超高和轨距情况下的机车轮对冲角、轮轨横向力、轮轴横向力和轮轨磨耗功率,并分析了车轮轮缘和踏面上的磨耗功率在车辆运行过程中随超高和轨距变化的规律。结果表明:超高率与磨耗功率成正比,线路设置超高时应尽量使列车处于适当的欠超高状态;轨距加宽量与磨耗功率成正比,且轨距变化对机车各项动力学性能指标的影响均较超高率更为显著;轨距加宽不但不能有效减轻小半径曲线上的钢轨侧磨和轮轨横向力,反而会使其增大。因此在实际工程中曲线区段应避免不必要的轨距加宽,并经常检测轨距,以防不良轨距变化导致轮轨异常磨耗。     

小曲线半径对动车组轮对轮缘磨耗的影响及对策

以CRH1,CRH2型动车组为例进行分析。理论上CRH1,CRH2动车组联挂运行时最小通过曲线半径分别为145m和180m,但实际运用中600m及以下的小半径曲线对动车组轮对轮缘磨耗有着突出影响。以福州南动车运用所负责检修的动车组轮对轮缘异常磨耗为例,分析小曲线半径对CRH1和CRH2型动车组轮对轮缘磨耗的影响,并提出相应对策。     

提速DF4型机车轮缘磨耗分析及对策

通过对列车提速中DF4型机车轮缘磨耗、非正常换轮的数据统计和分析，找出了因提速而导致轮缘磨耗加剧的原因。并针对即将到来的第三次提速就缓解轮缘磨耗、减少非正常换轮、提高机车质量，尤其是走行部质量提出了对策。     

机车非线性稳态曲线通过的一个实用计算方法

前言机车通过曲线时所产生的轮缘力和侧压力是检验轮缘和钢轨磨耗以及机车通过曲线安全性的极其重要的因素。我国干线内燃、电力机车大多采用三轴转向架,由于轴距长、线路小半径曲线多,因而轮缘和钢轨的磨耗严重。按照传统的摩擦中心论的计算方法,难以分析转向架结构参数对轮轨侧压力和轮缘力的影响,而蠕滑导向理论,对于大功率机车在小半径曲线区段运行尚难以应用。为此,本文提出一个实用的计算方法,将整台六轴机车用21个自由度(四轴机车为17个自由度)按稳态曲线通过模型进行描述、计算,因此能比较完整地分析转     

电力机车机务段设置转向设备必要性的探讨

机车轮缘的磨耗与线路曲线半径成反比,半径越小,轮缘磨耗越严重。而当线路的“右”、“左”曲线的半径及数量不相等时,轮缘就发生偏磨。机车转向不能解决二轴转向架机车的偏磨问题,而仅对三轴转向架机车有效。结合目前我国已电气化和正在电气化的线路状态以及对电力机务段转向设备的设置和使用情况调查,作者对设置转向设备的必要性提出了看法和建议。     

轮轨润滑装置的运用效果和使用经验

自1991年1月起,我段电力机车的轮缘总平均磨耗由1990年的008ｍｍ104ｋｍ增至054ｍｍ104ｋｍ,磨耗较快的一些机车轮缘甚至高达3ｍｍ104ｋｍ,只能运行一个辅修期便需要镟轮。轮缘早期磨耗到限的这种现象,使大部分机车在一个中修期内要多次镟轮,部分机车还不得不于中修之前更换轮对。特别是在雨季磨耗高峰期,几乎每个星期都有机车待镟轮或换轮,造成机车检修台位一度极为紧张、不落轮镟床不堪负荷故障日益增加。这种局面不但严重地影响了运输生产,而且造成了巨大的经济损失。一直到了1994年,这种现象才开始有了根本的改善,在1994年一季度,我段电…     

SS1型电力机车轮缘磨耗的原因分析及改进措施

指出机车车轮轮缘镟成磨耗型踏面并配置ＨＢ－１型轮级喷脂器可降低轮轮缘磨耗，并对锥型踏面与磨耗踏面万公里磨耗情况进行了比较。     

采用传统转向架与径向转向架的HX_D1C型电力机车动力学性能比较

为了改善我国重载牵引电力机车的轮缘磨耗现象,本文采用多刚体动力学软件SIMPACK分别建立了采用径向转向架和传统转向架的C_0-C_0轴式HX_D1C型电力机车动力学模型,通过比较两者的非线性稳定性、直线运行性能和曲线通过性能,结果说明采用径向转向架的HX_D1C型电力机车可以满足120 km/h速度的运用要求;直线运行性能优良;除了通过曲线时车体横向和垂向加速度外,曲线通过性能优于原车;降低轮缘磨耗显著,在100km/h以下减磨效果明显,各计算工况下轮缘磨耗降低60%以上,车轮磨耗功降低47%以上。     

曲线上车辆脱轨和钢轨磨耗的原因

通过对曲线区段列车安全通过和降低轮对轮缘与钢轨磨耗问题的研究,提出将外轨超高降低和把钢轨润滑从外轨改为内轨顶面两点措施,从而减轻了轮缘与轨头的侧向磨耗,提高了车辆运行的安全性。     

机车轮对轮缘偏磨分析研究

针对SS7A、SS7C机车在运用中出现轮缘偏磨较为严重,使其使用寿命大大降低这一技术难题,运用VPD技术CAE对SS7A机车进行了轮缘偏磨多因素分析研究,通过分析找出了影响因素关键所在,继之根据影响因素的大小,制定了实施措施.通过应用考核验证了方案的可行性,为解决轮缘偏磨提供了依据.     

SS3型电力机车横向连接装置设计中的几个问题

为解决电力机车轮缘磨耗问题，提出了加装转向架横向连接装置的办法。着重介绍了为解决设计中限界问题而采取的两个措施。横向连接装置可在不改变机车原有总体布置的条件下安装使用，具有显著的轮缘减磨效果。     

铁路货车制动梁对车轮磨耗影响的调查分析

铁路货车提速后车轮磨耗加剧,把握磨耗规律,采取有效减磨措施是亟待解决的课题。通过对铁路货车中拉杆式制动梁在缓解状态的理论受力分析及制动状态横移的调研统计,发现制动时固定杠杆与游动杠杆侧制动梁反向横移,1、4、6、7位轮瓦磨耗位置贴近轮缘;通过车轮磨耗调研发现,车轮踏面先于轮缘磨耗,且支点侧的2、4、6、8位车轮磨耗量偏大;固定杠杆侧轮对因制动梁横移引起轮瓦磨耗区域不对称,加剧支点侧车轮磨耗,形成轮径差后影响游动杠杆侧轮对横移,导致支点侧车轮磨耗偏重。从结构上消除制动梁未平衡横向力,并在运用中监控轮径差可减缓车轮磨耗的发展。     

机车牵引状态下曲线通过导向特性研究

考虑车轮与钢轨的运动特性及轮周牵引力,推导出机车在牵引状态下通过曲线时的轮轨蠕滑率计算公式,并对曲线通过时的轮轨横向动态相互作用特性进行仿真计算与分析;同时研究牵引力大小对转向架导向性能的影响,对比分析了机车牵引与惰行状态下的导向性能。理论仿真分析结果表明:牵引力可以改变轮轨纵向蠕滑力的大小和方向,与惰行工况相比,牵引状态下的轮对导向力矩有所减小,轮对的自导向能力减弱,不利于曲线通过;提高牵引力,总轮轨蠕滑率将很快达到饱和状态,牵引力越大,轮轨纵向蠕滑力越大,两侧纵向蠕滑力差值越小,机车轮对自导向能力越差,轮对冲角增大,而轮轨横向蠕滑力越小;当牵引力增加到一定程度时,总轮轨蠕滑率超过极限状态,曲线通过时两侧轮径差太小而出现打滑和空转的现象。     

青藏客车轮对旋修经济性分析

针对青藏铁路客车轮缘异常磨耗导致的轮对旋修问题进行了经济性分析。研究认为,在满足轮缘应用限度的前提下,轮缘厚度越小时旋修轮对越经济。     

半主动悬挂机车平稳性和曲线通过动力学性能仿真研究

利用天棚控制原理和SIMPACK动力学软件分别建立二系横向和垂向半主动悬挂机车模型,分析比较了横向、垂向半主动悬挂和被动悬挂的平稳性,以及300 m曲线半径通过时的动力学性能,得出采用半主动悬挂方式可有效地提高机车的平稳性．但同时会使轮对动力学性能恶化。因此有必要对构架结构参数和悬挂系统参数作进一步优化和研究。     

大功率机车轮轨接触应力计算分析

轮轨关系是大功率机车车轮国产化的重要研究内容。轮轨接触应力分析是轮轨接触问题的基础。大功率机车轮对在运行过程中相对钢轨断面产生不同横移,直接影响轮轨接触应力。应用轮轨非线性接触理论及并行计算技术,构建大功率机车轮轨接触应力分析的大规模有限元模型,并在中国科学院研究生院计算地球动力学实验室的网络集群并行计算环境下完成有限元计算,研究了轮对横移量对大功率机车轮轨接触应力影响。计算结果表明,轮对不同横移时,车轮踏面内均出现塑性变形,塑性变形从车轮踏面内约6 mm处延伸至接触表面。轮轨接触斑的横向长度与接触面积随轮对横移量的变化有着相同的变化规律。随着横移量的改变,多数情况下的轮轨接触斑形态与Hertz理论的椭圆假设有较大差别。     

曲线通过时车钩偏角对机车车体横向载荷的影响

为分析曲线通过时车钩偏角对机车车体横向载荷的影响,建立机车与车辆的连挂关系,导出车钩偏角随曲线半径、车体长度、车钩长度、车体横移量变化的关系,构建单机和双机牵引机车车体的通用载荷方程,并考虑机车定距和二系簧横向等效刚度的影响,运用牛顿迭代法导出车体一、二位端的二系横向载荷。分析结果显示,车钩偏角对车体二位端所产生的二系横向力比一位端大;双机牵引时二位端的二系横向力比单机牵引时大,而一位端的二系横向力相差不大;曲线半径、车体及车钩长度、车体横移量和机车定距对二位端的二系横向力影响较大,对一位端的影响较小;二系簧与止挡合成横向等效刚度对二系横向力的影响较小。