基于振动环境下的高速列车轴箱轴承试验台设计与研究

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1、＿士学位论＿ＭＡＳＴＥＲＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ＇：：：＿：＿声题目：基于振动环境下白勺高速列车編由承试验台设计与職ｉ＇学位类别：学科专业：机械工程—二、指导老师：陆天伟副教授琴：国内图书分类号：ＴＨ６９密级公开国际图书分类号：６２１．西南交通大学研究生学位论文基于振动环境下的高速列车轴箱轴承试验台设计与研究年级二〇一二级姓名李杨申请学位级别工程硕士专业机械工程指导老师陆天讳副教授二零一五年五月Ｃｌａｓｓｉｆｉ

2、ｅｄＩｎｄｅｘ：ＴＨ６９Ｕ．Ｄ．Ｃ：６２１．ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＭａｓｔｅｒＤｅｒｅｅＴｈｅｓｉｓｇＤｅｓｉｎａｎｄＲｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅＴｅｓｔＲｉｆｏｒｇｇＡｘ－ｌｅＢｏｘＢｅａｒｉｎｓｉｎＨｉｈＳｅｅｄＴｒａｉｎＢａｓｅｄｏｎｇｇｐｔｈｅＶｉｂｒａｔｉｏｎＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔＧｒａｄｅ：２０１２Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：ＬｉＹａｎｇＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅＡｐｐｌｉｅｄｆｏｒ：Ｍ

3、ａｓｔｅｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｐｅｃｉａｌｉｔｙ；ＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＬｕＴａｎｗｅｉＭａｙ．２０１５西南交通大学学位论文版权使用授权书、本学位论文作者完全了解学校有关保留使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本

4、学位论文属于１．保密口，在年解密后适用本授权书２．不保密使用本授权书。“”（请在以上方框内打＞／）学位论文作者签名：指导老师签名：＇－＾‘，日期：小７日期：丄西南交通大学硕士学位论文主要工作（贡献）声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：通过对国内外高速列车轴箱轴承试验台的案例分析以及目前国内高速列车轴箱轴承使用工况及轴承失效分析，研发独创的基于以振动状况为基础的高速列车轴箱轴承试验台。计算分析实际工况下，轴箱轴承所承受的动载荷；通过研宄比较，确定符合轴承实际服役

5、工况的基于振动环境下的试验加载模式、试验台结构方案、试验测试方案及实验方案；对试验台各个零部件、传感器等进行选型与安装设计；利用ＩＮＶＥＮＴＯＲ软件进行三维建模并出二维图；利用ＡＮＳＹＳ软件对试验台关键部件进行有限元分析；进行必要的方案设计、试验流程制定等，为后期的轴箱轴承相关研宄提供实验研宄平台。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果，。除文中已经注明引用的内容外本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研宄成果。对本文的研宄做出贡献的个人和集体，

6、均己在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名：＇－＇６■日期：）ｊＩＪｒＪ西南交通大学硕士研究生学位论文第Ｉ页摘要轴箱轴承作为高速列车走行部的重要支承部件，其运转状况、动力学性能及使用寿命对高速列车安全稳定高效的运行有着至关重要的影响。轴箱轴承在服役过程中受一一到轨道车辆系统親合带来的各种频率随机组合下的振动载荷十分剧烈，使其常达不到预期的运行品质及使用寿命要求，。目前国内外针对高速列车轴箱轴承在振动环境下的失

7、效机理研究非常缺乏，。因此研发基于振动环境条件下的高速列车轴箱轴承试验装置、探索轴箱轴承由于振动环境引发的失效机理以及系统稱合下的失效传递链，是高速列车轴箱轴承失效研究所面临的薪新课题。本文旨在研发独创的基于以振动状况为基础的高速列车轴箱轴承试验台。重点探究以振动状况为基础的动态加载试验模式及试验方法；分析振动条件下轴箱轴承内部各零部件间的动力响应和振动传递关系；研宄不同振动环境与轴承的运行状况、失效现象的稱合关系；完成了在２０Ｔ水冷振动台的几何和负荷约束条件下的试验台方案设计，、结构设计

8、和试验测试方案设计对振动台、主轴、支撑轴承、加载系统、门架、轴承座、传感器以及驱动系统迸行选型和设计并根据试验台的特殊设计要求，对主轴和门架进行ＡＮＳＹＳ有限元分析，建立试验台的三维模型。为提出轴箱轴承失效的安全门滥值，如临界振动阈值，并通过轴箱轴承的振动失效特征指标评价轴箱轴承服役状态提供可行的试验研宄和运行状态监控平台。