地铁车辆转向架制动动态温升特性研究

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1、摘要随着我们国民经济的迅速发展和城市交通量的增长，城市轨道交通作为一种新的交通运输工具，在世界各国正得到越来越广泛的应用。2l世纪以来，我国城市轨道交通获得了较快的发展，由于安全快捷舒适等优点，城市轨道交通备受青睐，在改善城市交通拥挤状况、快速集散客流、促进经济发展等方面起着重要的作用。高速，重载是当今城市轨道交通技术发展的两个重要方向，同样也是我国轨道交通技术的发展方向。国内现有的轨道车辆速度比较低，为了适应这种竞争，必须提高运营速度。提高速度的关键技术之一就是制动问题。本文根据传热学原理，以120kn／hA型地铁车辆为对象，建立了车轮和制动盘的模型，分析了踏面制动和

2、轮盘制动的瞬态温度场和应力场。并对结果进行了比较。为了验证有限元模型建立和边界条件施加的准确性，文中对踏面制动车轮温度分布进行了理论计算，并和有限元计算进行了比较。文中提出了一种基于三维模型的有限元分析结构，利用大型有限元分析软件ANSYS计算了两种制动模式在紧急制动工况下，．地铁车循环制动的温度场和应力场分布。为制动方式有选择和制动盘和车轮的优化提供了依据。关键词：车轮制动盘温度场应力场有限元．———．———．———．———．———————．———．—————二塑坠二茎生一一一AbstractWiththedevelopmentofthenationaleconomy

3、andtheincreaseofthetraffic．anewtrafficurbanrailtransportation，isusedmoreandmorewidelyintheworld．Inthe21century,thedevelopmentoftheurbanrailtransportationismoreandmorefastinourcountry．Becauseitssafety,fastandcomfort，peopleenjoythistransportationmode·urbanrailtransportationisplaytheimporta

4、ntroleinamelioratingtransportationcrowd，acceleratingtheeconomydevelopmentandSOon．Highspeedandoverloadingistwoimportantaspectsinurbanrailtransportationdevelopmentnow．thisisalsodevelopmentdirectionofOurcountry’Surbanrailtransportationtechnology．InOurcountry,railwayvehiclespeedisverylow,wes

5、houldincreasethevehiclespeedforcompetition．Oneofthemostimportantproblemisbraking．Accordingtoheattransferprinciple，thisarticleestablishesthemodelsforwheelandbrake-plate．analysisthetemperaturefieldsandstressfieldsforthewheelandbrake-plateof120km／hundergroundvehicle．andcomparestheresultoftw

6、odifferentbrakemodels．Inthisarticle，Anewstructureanalysismethodbasedonthree．dimensionalmodelWaSproposed．thefiniteelementanalysissoftwareANSYSwasused．calculatingthetemperaturefieldandstressfieldofthetwodifferentbrakemodelsinemergencybrakingworkcondition．theresultcouldbeconsideredasreferen

7、cetOselectthebrakemodelsandoptimizedesignofthebrake．plateandwheel．Keywords：wheelbrake-platetemperaturefieldstressfieldfiniteelement同济大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方