机车牵引齿轮静动态分析及在东风4D客运机车中的应用

以东风4D客运机车牵引从动齿轮为例，依据齿轮加工刀具参数及其它有关参数，基于齿轮啮合原理自编软件，自动绘制了机车牵引齿轮的齿形，用I－DEAS软件对该齿轮进行了静动态分析，不仅获得了各种工况下齿轮受力时轮齿部分的应力及变形，也获得了时变外载作用下的动力响应，为设计提供了有价值的计算结果。     

机车牵引齿轮方案设计系统研究

根据机车实际运用工况和设计经验从机车限界、轮齿强度、齿面抗磨损、传动平稳性、抗胶合能力等角度,研究了机车牵引齿轮齿数、模数、压力角、变位系数等参数的边界条件和设计方法.为了快速、准确地制定机车牵引齿轮的设计方案,根据机械优化设计方法建立目标函数与约束条件,利用Visual Basic编制了机车牵引齿轮方案设计系统,通过...     

韶山8型准高速机车牵引齿轮修形的研究

应用三维有限元法精确计算了机车牵引齿轮轮齿的啮合刚度及变形，并结合机车牵引齿轮传结构的具体特点，对韶山８型准高速机车牵引齿轮的修形量进行了优化计算。     

基于APDL的机车牵引齿轮齿廓修形分析

在ANSYS环境下采用APDL语言,通过对机车牵引齿轮轮齿端面齿廓曲线(即标准渐开线、齿根过渡曲线)和螺旋线形状的准确控制,完成了机车牵引齿轮对的标准渐开线斜齿轮精确模型的建立,并利用模型进行接触有限元仿真分析.在求出各修形参数后确定了修形曲线方程,对比齿廓修形前后在啮入、啮出位置的应力值,验证了齿廓修形可以很大程度改善齿轮冲击和应力集中,使齿轮传动更平稳.     

负载波动激扰的机车牵引齿轮振动特性

针对负载波动激扰的机车牵引齿轮振动问题,建立了机车牵引齿轮的动力学方程,利用平均法得到了齿轮振动频率与振幅,分析了振幅变化趋势与参数变化对齿轮振动稳定后振幅的影响规律,并进行了仿真试验。分析结果表明:负载力矩是振动速度的函数;振动频率为一个定值,当蠕滑速度分别为0.8、0.2m·s~(-1)时,齿轮的振动频率均为335.0 Hz,非常接近理论值334.8 Hz;根据不同的情况,振幅逐渐减小至0或逐渐增大至一个稳定的值;当蠕滑速度为0.8m·s~(-1)时,齿轮振动稳定后的振幅随着齿轮啮合刚度和啮合阻尼的增大而减小,随着小齿轮上的等效转动惯量和机车轴重的增大而增大,因此,增大齿轮啮合刚度和啮合阻尼、减小小齿轮上的等效转动惯量和机车轴重有助于降低齿轮的振幅。     

机车牵引齿轮齿向修形研究

在现场调研、理论计算、对比分析的基础上，以日本６Ｋ机车牵引小轮的实际齿形作为参照系，综合考虑因弯扭弹性变形、空间几何因素引起的啮合歪斜度及齿端修形等问题，对国内外部分典型机车的牵引齿轮进行了齿向修形研究。介绍了作者开发的机车牵引齿轮齿向修正曲线实用软件包及其应用。     

高速机车牵引齿轮磨前滚刀齿形优化设计

通过对刀齿啮合关系的研究,地对高速机车牵引齿轮的应用和加工工艺特点,对高速机车牵引齿轮磨前滚齿形进行了优化设计,并可用计算机画出滚刀齿形和齿轮齿形。     

牵引力对机车横向运动稳定性的影响

为了探明机车牵引状态下的横向稳定性,采用多体动力学软件SIMPACK建立了某型提速机车动力学模型,以非线性临界速度作为机车横向稳定性的评判指标,并采用数值积分方法计算了机车临界速度,研究了牵引系数对机车直线和曲线临界速度的影响规律.研究结果表明:机车牵引力的存在改变了轮轨切向蠕滑力的大小和作用方向;随着牵引系数的增大,机车在直线和曲线上的临界速度均先增大后减小;机车曲线上的临界速度低于直线上的,同一牵引系数下,曲线半径越小,临界速度越低;在牵引工况下,轮对横移量不宜再作为机车曲线稳定性的判定指标,采用轮轨纵向蠕滑力对稳定性进行评判更为合理.     

准高速机车牵引齿轮用钢及其强化工艺

论述了准高速机车牵引齿轮用钢及强化工艺中的若干问题，提出主动与从动牵引齿轮可分别选用２０ＣｒＮｉ２Ｍｏ及１５ＣｒＮｉ６钢，并进行渗碳淬火处理，文中对渗碳淬火工艺以及及钢材和热处理质量检验提出了具体要求。     

修形对机车牵引齿轮动态特性影响

以某机车牵引齿轮传动系统为研究对象,采用有限元方法模拟齿轮实际工况下的啮合状态,根据模型分析结果对齿轮进行修形,确定出齿轮修形的最佳修形量;计算修形前后齿轮系统的时变啮合刚度和接触线长度,计算结果表明二者都是呈周期性变化的,且正相关;建立了齿轮系统动力学数学模型,对比分析了修形前后齿轮系统动态响应,修形后齿轮系统的振动明显降低,说明齿轮传动更平稳,修形效果良好.     

铁路机车小辅修检修管理信息系统

介绍了铁路机车小辅修检修管理系统的设计分析,着重其管理模块的功能实现方法与各自的主要特点.系统针对目前铁路机车检修管理信息化的需要,结合生产管理信息系统(MIS)技术,以及信息化工具来管理和控制机务检修过程.实现了对检修人员及其作业工位的计算机管理.提高了检修质量,强化检修作业人员和检修管理人员的工作责任.实践证明该系统功能齐全,界面友好,极大地提高了检修作业的管理水平,从而为提高企业的经济效益提供了有力保证.     

机车仿真器侧向运动姿态的建模与仿真

介绍了机车姿态仿真系统的控制结构，通过对姿态仿真系统的分析，建立了机车仿真器侧向的数学模型；应用MTALAB求得仿真器的内外环阶跃响应，通过反复调试获得了外环控制器的控制参数，该参数为控制器的在线调试提供参考。     

Mutating Evolution Algorithm for Locomotive Diagram with Double Shoulders-Circuit Locomotive Routing by Unfixed Traction Mode

A mathematical model for double shoulders-circuit locomotive routing by unfixed traction mode has been presented whose objective is to minimize the total time for locomotives staying in districts and an optimized schedule has been obtained with a mutating evolution algorithm. The algorithm carries on the varying-degree mutation according to the fitness of the individual and uses the heuristic mutation. The stochastic mutation can make the eminent schemas heredity to the filial generation which, from the chromosome of the excellent individuals, maintains the multiplicity of the filial generation. Thereby the algorithm can enhance the optimized capability and the convergence rate. The proposed method has been tested over an actual problem of train diagram. The results show that the total time of locomotives staying in districts and the required number of locomotives are reduced by about 23.8% and 9.8 %, respectively, compared with the genetic algorithm.     

底架承载机车车体结构优化设计

在提出以结构体积最小为目标,梁截面和梁位置坐标为设计变量,求全局最优解思想的基础上,利用遗传算法建立了机车车体结构优化模型.通过对各个计算环节的研究,确立了可行的计算方法,编制计算程序,并以算例证明该方法的有效性.     

机务段设备管理信息系统

在分析控制网络发展的基础上，结合机务段的实际情况，介绍了机务段设备网络化管理信息系统的设计和实现，并根据现场情况介绍了的布线的选取和布线类型，实现企业的网络管理化。实践证明，该系统具有运行稳定可靠、功能完善、操作简便以及界面友好等特点。     

HXN5型内燃机车空气管路系统

随着我国铁路运输事业向着高速、重载的方向迅速发展．对铁路列车制动技术提出了更高的要求。HXN5型内燃机车是戚墅堰机车有限公司与美国通用电器公司共同合作的,对HXN5型内燃机车空气管路系统的掌握和了解对机车的运用及检修均有很大的帮助。     

机车轴温检测装置的设计

机车轴温检测装置由高性能单片机、数据转储器、通讯电路、单总线控制电路、键盘和数字显示电路及地面信息处理系统组成,为机车车轴轴承的监视和检修提供重要依据,以保障机车运用安全,对机务部门实行状态修起到重要作用.详细介绍了轴温检测装置的技术方案、系统的组成、装置的工作原理、系统的功能及创新性与先进性,并对系统的推广及应用进行了积极乐观的分析.     

机车周转图编制的自适应遗传算法

建立了成对与不成对列车运行图的机车周转图的数学模型和相应的机车最优配置的遗传算法．用单段映射交叉和基于知识的变异方法以及交叉概率，变异概率随个体优劣程度自适应调整策略，提高了局部搜索能力以及收敛和优化性能．以某区段实际运行图为例，用本文方法使机车总消耗时间和需要的机车数分别减少约5．7％和7．7％；用文献中的实例数据计算，与原方法相比，减少了机车总消耗时间．     

高增压机车柴油机仿真研究

利用GT-POWER搭建了直喷式四冲程增压柴油机的仿真平台,其中包括16缸模型、进排气管路模型、涡轮增压器模型、中冷器模型.并在16V240ZJB型涡轮增压柴油机的基础上进行了标定工况的工作过程模拟计算,计算结果与实验结果的比较,二者吻合良好,误差较小.可见,GT-POWER软件在此领域具有实用性,为柴油机的性能研究提供很大的便利.