HXD2型6轴电力机车动力学模型研究

针对HXD2型6轴电力机车的动力学性能，建立了较为详细的6轴机车在弹性结构轨道上运行时的空间耦合动力学模型。对于机车子模型，假设车体、转向架和轮对均为刚体，各部分通过两系悬挂连接起来，形成一个多自由度质量-弹簧-阻尼系统，每个刚体均具有5个自由度，整个机车模型共有45个自由度。对于轨道模型，左右两股钢轨均视为连续弹性离散点支承基础上的无限长Euler梁，并考虑钢轨的垂向、横向及扭转振动；轨枕视为刚性体，并考虑轨枕的垂向、横向及转动；道床离散为刚性质量块，只考虑道床垂向振动。而对于轮轨关系模型，采用了先进的空间耦合关系模型。     

机车-轨道空间耦合动力学模型及其验证

基于车辆-轨道耦合动力学理论，以六轴机车为例，建立了机车-轨道空间耦合动力学模型，并编制了相应的计算机仿真软件，通过与实车线路试验结果进行比较，表明该模型及其仿真软件是正确可靠的，可以用于分析研究机车与轨道的动态相互作用问题，进行机车动力学综合性能预测评价。     

改善六轴提速机车横向动力学性能的方案研究

为了改善我国现有驱动装置刚性架悬方式的六轴提速机车横向动力学性能,提出了在端轴电机端采用2个橡胶元件弹性悬挂的改造方案,给出了2种驱动装置止挡间隙方案.采用多刚体动力学软件SIMPACK建立了详细的2C0轴式弹性架悬机车动力学模型,通过比较三轴转向架端轴驱动装置刚性悬挂与2种改造方案的机车动力学性能,说明改造方案可以显著改善机车的直线运行横向性能和大、中半径曲线通过横向性能,增强机车提速后对线路的适应性,降低其对参数的敏感性,同时在结构允许的条件下应当尽可能选取大的驱动装置止挡间隙.     

基于HXD3机车技术平台的6轴交流传动电力机车系列化研究

根据我国铁路运输发展的需要,提出了交流传动6轴电力机车平台上开发9 600 kW机车,继而开发7 200、9600 kW两种功率等级的23、25、33t轴重的重载货运机车和21t轴重的180 km/h准高速客运电力机车,形成可覆盖功率6600～9600 kW、速度180 km/h以下的系列化产品的技术方案,并通过对交流传动机车变流器、变压器、牵引电机、冷却装置、转向架、车体、客车供电等技术的研究,阐述系列化产品技术开发可行性.     

HXD2型八轴货运电力机车技术提升研究

为适应中国铁路运输的发展需要,HXD2型八轴货运电力机车技术提升以自主设计为主,在既有HXD2型电力机车研制和运用的基础上进行再创新设计。依托近年机车标准体系和简统化等方面形成的最新技术成果,对机车在重载适应性、简统化与互联互通、可靠性、技术升级换代和修程修制改革适应性等方面进行一般性技术改进,进一步优化HXD2型八轴货运电力机车性能。通过该项目的实施,实现八轴货运电力机车的技术提升,实现交流传动机车的既有技术升级和国产化率提高。     

承受纵向压力时HXD2型重载机车动力学问题研究

针对HXD2型重载机车牵引试验中安全性指标超限的问题,对DFC-E100型钩缓装置及其原型车钩受纵向制动压力下的作用原理进行了分析,根据DFC-E100型钩缓装置的试验数据建立了车钩动力学模型,并将其应用到两台HXD2机车牵引重载列车的分析模型中,对承受纵向压力时重载机车的动力学问题进行研究.结果表明大摆角车钩必须具有对中复位功能;纵向压钩力和对中复位功能对机车轮缘磨耗有显著影响.     

机车—轨道耦合动力学理论及其应用

应用系统工程的思想，将机车系统与轨道系统作为一个整体大系统，提出了机车－轨道耦合动力学理论。文中建立了主要类型的机车－轨道统一模型；导出了弹性是性轴悬式电机驱动机车学微分方程；采用新型快速数值积分方法设计了机车－轨道耦合动力学的计算机仿真系统ＶＩＬＴ；通过进行铁路轮轨动力学试验，验证了机车－轨道耦合学理论方法的正确有效性，文章还运用ＶＩＬＴ仿真软件，详细分析并比较了弹性和刚性轴悬式电机驱动机车对轨     

HXD2B型大功率交流传动六轴电力机车车体强度分析

文章介绍了HXD2B型大功率交流传动六轴电力机车车体强度的有限元分析,计算结果表明该车体强度和模态满足设计要求.     

HXD2B型电力机车转向架

介绍了HXD2B型交流传动货运电力机车转向架的主要技术参数和结构特点,对其构架、轮对电机组装、两系弹性悬挂、牵引装置、基础制动装置、轮缘润滑装置等主要部件进行了具体阐述.该转向架经过了型式试验及运营考核,已经安全运行了近1年.     

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.     

HX_D2和HX_D2B型机车司机制动控制器

介绍了2种应用在和谐电力机车基于时间的制动控制器和基于位置的制动控制器.重点介绍了2种司机制动控制器的结构组成和控制原理.时间闸是一种自动制动控制器,其制动力的控制与时间有关,可实现初制、全制、紧急制动等功能,操纵简单可靠.位置闸将自动制动控制器与直通制动控制器集成在一起,其制动力与制动手柄所处的位置有关,有初制位、全制位、抑制位、重联位、紧急制动位等,具有良好的功能性,安全可靠.     

HXD2机车构架研制

阐述了HXD2机车转向架构架设计结构和制造工艺的先进性,探讨机车车辆构架在设计、验证尤其是在工艺制造过程中值得借鉴的方法.     

HX_D1型电力机车故障态动力学性能分析

采用多刚体动力学软件SIMPACK建立了2B0轴式HXD1型大功率交流传动电力机车动力学模型.通过对不同速度下该机车的各减振器故障态的动力学性能的分析,得到其在不同线路不平顺下对应的最高运行速度.结果表明HXD1型大功率交流传动电力机车减振器,尤其是端部二系横向减振器对动力学性能影响显著,应当尽可能保证减振器工作正常.     

HXD2型机车车体国产化技术创新

介绍了HXD2型大功率交流传动电力机车车体的结构特点、参数,车体原材料的国产化、国产化车体的静强度试验验证.     

HXD2电力机车制动系统

介绍了HXD2电力机车制动系统,重点分析和阐述了Eurotrol制动系统工作原理、列车管压力控制、电子控制单元、机车空气分配阀组成及功能、直通制动、自动停放制动、机车重联、列车断钩保护等功能。     

HXD2型大功率交流传动电力机车车体

介绍了HXD2型大功率交流传动电力机车车体的结构特点、参数、主要部件的结构设计.     

HXD2型大功率交流货运电力机车生活间系统

结合大秦线特有的地理环境特点以及司乘人员特殊的驾驶环境,介绍了HXD2型大功率交流货运电力机车生活间的组成、功能以及给大秦线司乘人员带来舒适的乘务环境.     

HXD3型交流传动电力机车试验

HXD3型电力机车是6轴大功率交流传动货运电力机车.机车额定功率为7200 kW,最高速度为120 km/h,电传动系统采用IGBT水冷变流机组.介绍了该机车的主要特点、主要技术参数、厂内试验和型式试验等.