动车组车轮踏面与悬挂参数合理匹配研究

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1、学校代码：密级：公开BEIJINGJIAOTONGUNIVERSITY硕士专业学位论文动车组车轮踏面与悬挂参数合理匹配研究作者姓名方涛工程领域机械工程指导教师任尊松教授培养院系机械与电控制工程学院硕士专业学位论文动车组车轮踏面与悬挂参数合理匹配研宄作者：方涛导师：任尊松北京交通大学年月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。学校可以为存在

2、馆际合作关系的兄弟高校用户提供文献传递服务和交换服务。保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字曰期年月对曰签字曰期厂年月曰学校代码：公开：密级北京交通大学硕士专业学位论文动车组车轮踏面与悬挂参数合理匹配研究作者姓名：方涛学号：导师姓名：任尊松职称：教授工程硕士专业领域：机械工程学位级别：硕士北京交通大学年月致谢本文是在我的导师任尊松教授悉心指导与教诲下完成的。两年来，从研究生课程的选择，论文题目的选定以及论文的开展老师都给予了我很大的帮助和指导尤其是在论文进展困难时期，老师更是给予了细心的教导，帮助我不断解决问题直至论文完成。任老师学术上治学严谨

3、，潜心研宄；育人上严格要求，诲人不倦；曰常交流中幽默豁达，和蔼可亲，研宄生期间能有您这样一位导师我深感荣幸！值此论文完成之时，衷心地对我的导师任尊松老师道一声谢谢，谢谢您，任老师！您辛苦了，感谢您一直以来的关心与帮助！为人为学，学生从您身上学到了很多。祝任老师研究上硕果累累，育人上桃李满天下！在我攻读硕士学位期间，得到了李强老师，张新华老师和杨广雪老师的帮助与指导。正是在他们的帮助之下，我得以在硕士研究生期间学到更多学问，顺利的完成试验室的科研工作和学位论文。还有结构强度试验室的各位老师们，是你们给我提供了强度试验室这样一个很好的学习平台，给我提供了丰富学习资源和良好的科研条

4、件。在此衷心感谢各位试验室的老师们！在研究生学习过程中，李响、杨光、张丽、林国进等师兄姐给予了很多关心与帮助，特别是撰写研究生论文期间，为我解答了很多问题，让我的学位论文得以更顺利的进行，谢谢你们的关心与指导！另外还有跟我一级的刘慧蒽、杜唐云、杨航、龙鹏飞、张骋、李磊等同学以及硕班的全体同学给予了我很多生活与学习上的帮助，我们彼此互相交流，得到共同进步，在此感谢你，我的同学们！最后，感谢一直以来给予我莫大支持的家人，还有我的女朋友，是他们给予我精神上的大力支持，让我能专心地完成学业，谢谢你们！中文摘要摘要国内在运营动车组和踏面等效锥度和悬挂参数差异大，导致动力学性能存在差异，

5、车轮踏面锥度小、定位刚度小其直线运行平稳性良好，但其曲线通过能力较弱，长时间运营后车轮踏面部分区域剥落现象严重；车轮踏面等效锥度大，定位刚度大，具有良好的曲线通过能力，但直线运行时某速度区段内易出现晃车现象，直线运行时稳定性和横向平稳性稍显不足。为加快中国高铁迈向世界的步伐，国内目前正在研制国标标准动车组，拟统一这两种锥度和定位参数，形成中国标准动车组踏面和定位参数。因此，本文基于动力学仿真软件，建立了型车的动力学模型，其中轮对为弹性体，并将一系钢弹簧模型化，以提高仿真结果的准确性和真实性。在此基础上，计算验证了型车不同曲线半径的通过能力，分析其存在的问题并找寻原因，继而提出

6、采用改变车轮踏面锥度并优化一、二系悬挂参数的方法，获得曲线通过能力优于型车的具有新踏面和新悬挂参数的优化车。论文最后对新参数下车辆的曲线和直线动力学性能进行了验证。整篇论文研究过程中得出以下主要结论：高速动车组一系钢弹簧的振动对构架的横向、垂向振动有一定影响，因此，在分析高速动车组构架振动的仿真计算中一系钢弹簧的建模应予以考虑。型车车辆曲线通过时，欠超高情况下，除垂向力指标稍差于无欠超高下的垂向力指标外，其他指标均优于或与无欠超高下的车辆动力学评价指标基本一致。因此，实际线路设计时宜设计有合适的欠超高。改变踏面锥度后的型车，一系纵向刚度和抗蛇行减振器阻尼对车辆各动力学指标影响

7、显著，且二者存在较强的交互作用，在对二者优化时需考虑其交互作用的影响。一系垂向阻尼对轮重减载率影响显著，对其他动力学指标影响不大或基本无影响。优化获得一套与等效锥度匹配的一、二系悬挂参数。优化后车辆的稳定性及曲线通过能力优于型车，过曲线时的磨耗较型车得到下降，轮轨接触情况得到明显改善；优化后车辆的直线运行性能与型车基本一致。图幅，表个，参考文献篇。关键词：；弹性轮对；等效锥度；曲线通过能力；悬挂参数优化ABSTRACTABSTRACTTherearedifferencesintheequivalentc