高速动车组车轮磨耗对振动特性的影响

《高速动车组车轮磨耗对振动特性的影响》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号______________________________密级______________________________ＵＤＣ______________________________编号______________________________全日制专业学位硕士论文高速动车组车轮磨耗对振动特性的影响学位申请人：邹志锋学科领域：机械工程指导教师：周建民教授副指导教师：林凤涛副教授答辩日期：独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文

2、中不包含其他人已经发表和撰写的研究成果，也不包含为获得华东交通大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人签名_______________日期____________关于论文使用授权的说明本人完全了解华东交通大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅。学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。保密的论文在解密后遵守此规定，本论文无保密内容。学生本人签名日期校内导师签名日期校外导

3、师签名日期摘要高速动车组车轮磨耗对振动特性的影响摘要随着国民经济的快速发展，城市之间的通行时间不断缩短，高速铁路与传统公路相比，有着耗能低污染少的特点。与普通铁路相比，高速铁路有着运行速度快，运行线路较为平整，要求运行线路的曲线半径较大等特点，这些特点使运行的高速动车组存在比较特殊的轮轨几何关系。高速铁路为了满足多样化、长距离的运输需求，服役的高速动车组必须经过长时间的连续运行，运行过程中车轮磨耗会随着运行里程的增加而逐渐突显出来，车轮磨耗破坏的轮轨几何关系对车辆系统的振动特性产生的影响，会降低动车组的运行稳定性和乘坐舒适性。因此，研究高速动

4、车组车轮磨耗对车辆系统振动特性的影响有着较为重要的意义，同时也能为高速动车组车轮的旋修周期提供理论基础。本文以CRH某型动车组为研究对象，以动车组的长期跟踪为基础，通过定期采集车轮磨耗状态及车辆振动数据的方法，选取测试过程中较为完整的C线路对该动车组进行现场研究。从实际测试的情况出发，研究动车组在不同里程下，车轮踏面磨耗和轮缘磨耗的演变规律。利用客车的运行平稳性Sperling评估指标，研究测试车辆随着运行里程的增加，其运行稳定性及车辆的平稳性演变规律，车辆的振动传递情况。此外，本文利用UM建立车辆动力学模型，输入测试线路的轨道不平顺和运行线

5、路的曲线半径，并将实测的踏面磨耗输入到模型中进行仿真，结合实测数据和仿真数据，研究车辆在速度为350km/h时车辆的平稳性、稳定性、轮重减载率、脱轨系数，分析其随着车轮磨耗所呈现出来的演变规律。根据测试数据和仿真数据的结合，提出动车组在C线上运行的车轮镟修周期，并对车轮的镟修周期进行仿真验证。研究结果表明：车轮踏面磨耗随着运行里程的增加而增加，轮缘磨耗量是由慢到快的过程，构架横向加速度和车体横向平稳性与运行里程成正比，车体垂向平稳性随里程变的不大，构架横向加速度在C线上的主频率为40Hz~50Hz，车体垂向振动加速度的主频为2Hz～5Hz，2

6、8Hz～31Hz。轴箱-构架的传递率在0.47左右，构架-车体的传递率在0.04左右，一系减震器在车辆中起到主要减震作用。利用仿真得出，车轮等效锥度运行里程超过33.8万公里后，超出相关规定的0.35g数值，建议动车组的车轮镟修周期应在31万公里和33万公里之间。本文研究了动车组在不同运行里程下的车辆振动状态，并结合软件仿真给动车组在测试线路上车轮的旋修周期提供了参考。关键词：长期跟踪，振动，车轮磨耗，动力学，镟修周期IAbstractEFFECTOFWHEELWEAROFHIGHSPEEDEMUONVIBRANTCHARACTERISTIC

7、ABSTRACTWiththerapiddevelopmentofChina’snationaleconomy,thetransittimebetweencitieshasbeencontinuouslyshortened.Comparedwiththeconventionalhighway,high-speedrailwaysarecharacterizedwithlowenergyconsumptionandlowpollution.Incomparisontoordinaryrailways,high-speedrailwaysfeat

8、urefastrunningspeed,relativelysmoothoperationlines,andlargeradiusofcurvesrequiredf