车辆-轨道耦合动力学理论在现代机车车辆设计中的应用实践

介绍了车辆 轨道耦合动力学理论在新型机车车辆研制中的最新应用情况,包括在200km/h"天梭号"高速机车设计、170km/hSS7E型提速客运电力机车改进设计,以及120km/h提速货运电力机车研制中的应用实践。文章着重从提高高速机车蛇行运动稳定性、改进SS7E型客运机车横向动力性能以及降低提速货运机车轮轨动力作用等方面进行了详细论述。结果表明,车辆 轨道耦合动力学理论在现代铁路机车车辆研制中取得了显著成效,具有广阔的应用前景。     

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.     

高性能机车转向架的研发

论述了高性能机车转向架设计理念 ,并提出了从结构设计、参数优化、动力学性能预测 3方面出发开发高性能机车转向架的具体措施 ;以 2 0 0km/h交流传动电力机车转向架的研发为例 ,介绍了高性能机车转向架设计理念的具体应用情况及实际效果。     

SS7E机车与SS7E模块化机车动力学性能比较与分析

基于机车车辆一轨道耦合动力学理论，运用TTISIM动力学仿真软件系统，分析SS7E机车与SS7E模块化机车在弹性结构轨道上的整车动力学性能，并进行了详细的对比分析。研究结果表明：SS7E模块化机车与SS7E机车相比运行稳定性略优，曲线通过时的安全性能相当，直线运行平稳性十分接近。     

钢轨轨底坡对重载铁路轮轨关系影响的研究

为研究我国重载铁路钢轨轨底坡对轮轨关系的影响,计算分析不同轨底坡条件下,重型钢轨75kg/m(CHN75)与LM车轮踏面匹配时的静态轮轨接触参数.采用多体动力学软件SIMPACK建立我国重载货车模型,采用数值积分方法仿真计算两种轨底坡工况下车辆的曲线通过性能.分析结果表明,对于75 kg/m(CHN75)-LM接触副,与1/40轨底坡相比,采用1/20轨底坡时接触点的分布更为均匀、合理.当轨底坡由1/40增为1/20后,相同轮对横移量下的轮径差和接触角差均有所增大,改善了轮对重力刚度,提高了车辆的曲线通过能力;并使轮轨接触斑面积增大,降低了滚动接触疲劳发生的几率.为我国重载铁路轨底坡的取值提供参考.     

"天梭"号电力机车垂向动力作用分析

针对“天梭”号交流传动电力机车采用轮盘制动的转向架架承式悬挂方案簧下质量大的缺陷，运用机车车辆-轨道垂向动力作用仿真分析软件(VICT)进行了垂向动力作用分析，并与同等速度等级的既有机车垂向动力作用性能进行了对比分析，评估了该方案设计的合理性和可行性。     

高速转向架传动装置润滑系统初探

通过分析高速转向架传动装置中轴承和齿轮的润滑系统的特点和要求，通过多方案滑润系统的试验比较，初步得出了在高速下轴承和齿轮的润滑系统的设计原则和注意事项。     

270km／h动力车转向架驱动制动单元系统分析

本文系统介绍了270km／h动力车转向架驱动制动单元的组成、结构特点及悬挂方式，对转向架运行过程中单元的运动情况作了详细的计算分析。分析表明这种新型驱动方式在实现牵引电机半体悬的同时，能够满足高速动力车转向架运动关系的要求。     

新型160 km·h~(-1)集装箱专用平车动力学性能分析

针对研制中的时速160 km新型快速集装箱专用平车存在的横向运动稳定性差、对线路的动力作用相对较大等问题,提出如下4项改进措施优化车辆设计.①采用增大车体抗扭刚度和侧滚转动惯量的侧墙结构;②一系悬挂采用单拉杆加钢弹簧结构的弹性定位方式;③适当减小二系悬挂的横向刚度;④选择常接触弹性旁承参数时兼顾车辆的横向运动稳定性和曲线通过性能.建立平车与轨道动态相互作用分析模型,并采用机车车辆-轨道耦合动力学仿真分析软件分析改进后时速160 km新型快速集装箱专用平车的动力学性能.仿真结果表明:改进后的时速160 km新型快速集装箱专用平车具有良好的横向运动稳定性、曲线通过件能和直线运行平稳性,轮轨动力作用较低;以时速50 km侧向通过12#固定辙叉道岔和以时速160 km通过轨道低接头时,对线路的动力作用均满足设计规范要求.     

货车常接触弹性旁承分析研究

结合工程实际问题,在分析国内外旁承的结构和作用的基础上,通过研究旁承回转阻力矩对车辆动力学性能的影响,提出了旁承标称压力这一关键因素的最佳值,并针对既有系列平车确定了要求的标称压力。基于平车自重较轻、侧滚转动惯量偏小、扭转刚度偏低,车辆运行中相对其他车辆易发生大的侧滚变形,致使提供旁承回转阻力矩的标称压力对侧滚运动较敏感,为了降低旁承的敏感性,结合NX70A车辆,进行了采用长行程低刚度旁承的研究,通过研究得出结论,低刚度旁承可有效降低旁承对动力学性能影响的敏感性。