重载列车技术教学ppt课件

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1、重载列车技术重载列车技术涉及的方面重载列车相对于普通货物列车一般技术与特殊技术技术的连续性与突破技术安全性技术经济性一.重载列车概况1．1定义：列车重量5000T，轴重25T，年运量2000万吨新变化：列车重量8000T，轴重27T，年运量4000万吨1．2类型：重载单元列车－1958年美国，单一车辆、固定编组、循环运输组合列车－1969年苏联，两列普列、局部区段、超重超长列车－1979年苏联，单机或多机、列车重量大、正常运输、1.3我国的情况：1985～1990组合：固定车底（运煤）不固定车底6500→8000（7400）1990～199

2、2:重载单元列车：大秦线等单机6000、双机100001992～目前整列式5000：繁忙干线目前:大秦线200001.4系统工程运输组织方式安全车、线、网→高效→配套措施相关方面……适应性二.重载列车动力学2.1相关学科牵引计算学、车辆动力学、列车纵向、横向、垂向动力学、列车线路耦合动力学…目的→方法2.2列车纵向动力学每节车∑Fi=ma求解方程组各作用力的基本特性Fi—牵引力、制动力、钩缓装置作用力、阻力及其它作用力GK，103，120,ECP,Fb→△Fb,制动力：制动缸压力，波速，斜率，闸瓦摩擦系数Fc→钩缓装置作用力：特性、间隙2

3、#，3#，MX，MT，胶泥；2#，13＃，16＃，17＃制动力的基本特性制动波的传递列车管减压，各车辆制动缸压力顺序传递相邻车辆的制动力差△pb取决于制动波速和升压斜率不同制动阀的制动波速工况常用制动常用制动的缓解紧急列车管减压量（MPa）0.070.10.170.070.10.17GK阀（64辆C62A）15675215103阀（72辆C63A）26426423475106117229120阀（120辆C63A）241238241117200176277ABDW阀（120辆C63）169164164153171100298闸瓦的摩擦特性闸

4、瓦的摩擦系数随速度变化缓冲器的特性缓冲器的特性：落锤试验、静压试验列车工况动态特性：取落锤试验的包络线三.列车纵向冲动的机理3．1基本过程列车变工况：起动、制动、缓解、调速示例：乘坐火车（纵向、垂向、横向）激扰源→从前部逐渐挤压→整列受压→从后部逐渐反弹受拉→整列受拉→振动衰减稳定工况稳定工况：列车在不变的或缓慢变化的牵引力、动力制动力的作用下，做匀速或减速运动的运动工况。在稳定工况中，列车的纵向冲动较小。全列车的各节车的加速度基本相同。过渡工况过渡工况：即在较短的时间内，列车从一种操纵状态过渡到另一种操纵状态。这时列车中的纵向冲动将会很大

5、。过渡工况：列车起动、急剧地增加或卸除牵引力、制动、列车通过坡道起伏较大的线路断面时的运动及调车作业中车辆的碰撞。列车的初始状态列车变化工况时的初始状态钩缓装置的结构间隙钩缓装置的间隙一对钩缓装置存在40mm左右的间隙，考虑到磨损，间隙有可能增加到60mm，70辆编组的5000t列车，可达4.2m。考虑缓冲器初始阶段阻抗力，间隙更大小间隙车钩，甚至无间隙牵引杆提高缓冲器初始阶段刚度，增大阻抗力3．2间隙效应钩缓装置具有间隙→无阻抗行程→车辆间相对速度增大→冲撞作用→车辆聚集后再冲撞→列车纵向冲动列车变工况时的车钩状态→间隙效应→列车纵向冲动

6、的大小和形态有利：便于列车起动(过去滑动轴承，坡道起动)不利：列车纵向冲动明显增大3．3冲动的特点冲击：列车变工况时的车辆间相对运动具有冲击的特点，聚集：车辆不断冲撞聚集，形成列车纵向冲动振动：列车纵向冲动总体上具有振动的特点，逐渐衰减冲动的特点纵向冲动的变化过程调车工况与列车工况比较调车工况与列车工况比较冲动的主要特点调车工况列车工况同时冲撞车辆数少多车组辆数的影响基本无影响影响很大相邻车辆的速差高（调车速度）低(工况、间隙)冲撞延续时间短长缓冲器工作曲线圆滑、完整不连续锯齿形车钩间隙的影响基本无影响影响很大四.主要技术问题4.1列车纵向

7、冲动4.2既有装备开行重载列车4.3新型装备的发展方向4.4研究操纵技术4.5研究安全技术4.1列车纵向冲动列车纵向冲动随长度增加明显增加，导致安全性降低、故障增多涉及一系列问题动力学（断钩、脱轨、钩缓破损、）制动安全性（可靠性、充风不足、缓解）操纵合理性（不同操纵方法的影响）运输组织（编组、运营）4.2既有装备开行重载列车系统的方法：全面、理论、试验、实践列车的编组：辆数、机车的动力制动、车辆的轴重、钩缓装置、制动阀）列车的开行：运行条件（限速、停车缓解、技规要求）、主辅机车的联系（对讲机、同步装置）特殊要求：特殊操纵技术、突破技规要求、

8、编组要求（机车、空重车、关门车）4.3新型装备的发展方向技术政策的长期指导性重载列车相对于普通货物列车一般技术与特殊技术技术的连续性与突破技术安全性技术经济性4.3新型装备的发展