文档介绍：西南交通大学
硕士学位论文
快速货车动力学性能分析及参数优化
姓名:高云鹤
申请学位级别:硕士
专业:载运工具运用工程
指导教师:张卫华
20100501
摘要西南交通大学硕士研究生学位论文第铁路运输自世纪初正式运营以来,一直以其运量大、速度快、安全、节能环保等优势作为人类最重要的交通运输方式,在世界各国的经济发展中发挥着重要的作用。目前,我国大量新建高速铁路,大力推进客运高速化,为货运快捷化创造条件的同时,也对货运列车的速度提出了更高的要求,以减少客货列车的速度差,充分利用高速线路的运输能力;另一方面为提供集装箱、汽车、行包快运、鲜活物品等高附加值货物快运服务,因而货运安全快捷化势在必行。本文基于此背景,开展快速货车动力学性能分析和参数优化研究。在分析快速货车转向架和平车车体结构的基础上,简要阐述了车辆系统动力学建模和刚柔耦合多体系统理论基础;运用计算机辅助设计软件疎陀邢拊7治软件⑵匠党堤逵邢拊DP停⒔心L治龊妥咏峁狗治觯黄浯谓岷隙体动力学软件直鸾⒘顺盗鞠低车亩喔仗搴透杖狁詈系亩ρХ抡婺型。基于多刚体和刚柔耦合的动力学仿真模型,对车辆系统的动力学性能进行分析,讨论参数影响规律,优化转向架和车体参数。同时,对比分析多刚体和刚柔耦合动力学模型的仿真计算结果,探讨车体弹性变形对车辆动力学性能的影响程度。结果表明:优化选取的转向架悬挂参数和车体参数均能满足其动力学性能的要求,为研制快速货车转向架提供理论参考;考虑车体弹性,即车体的结构自振,对空车车辆系统横向和垂向振动响应有一定的影响,对重车车辆系统垂向振动响应有很大程度的影响;考虑车体弹性降低了临界速度,降幅不大,重车降幅略大于空车;对运行平稳性和动态曲线通过性能有不同程度的影响,对重车的影响大于空车。关键词:快速货车;有限元;子结构;动力学仿真;参数优化;刚柔耦合;
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学位论文储签名高磊鹤指制币签别巍/槐C躒使用本授权书。学位论文版权使用授权书西南交通大学C芸冢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。本学位论文属于年解密后适用本授权书;朐谝陨戏娇蚰诖颉皏”日期:
学位论文作者签名高五日期:·≯西南交通大学硕士学位论文主要工作毕声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下:诳焖倩醭底O蚣芎推匠党堤宓闹饕=峁固氐悖约俺盗径ρЫ;±论,建立了快速货车多刚体和刚柔耦合动力学仿真模型。诳焖倩醭刀ρХ抡婺P停宰O蚣苄也问统堤宀问腥嫔钊氲研究,优化选取了合适的参数组合。员确治隽硕喔仗搴透杖狁詈隙ρP偷募扑憬峁教至顺堤宓孕вΧ快速货车动力学性能的影响程度。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究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体,均已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。
第绪论论文选题背景界的货物运输能力和运输质量提出新的挑战。快捷货物列车的运行速度,努力形成货物送达的速度优势,以德国和法国为代表的欧洲国家,利用高速旅客列车的运行空隙,夜间开行快运货物列车,次日到达,其运行西南交通大学硕士研究生学位论文铁路运输自世纪初正式开始运营以来,一直以其运量大、速度快、安全、节能环保等优势作为人类最重要的交通运输方式,在世界各国的经济发展中起着十分重要的作用。我国蚨喙ɡ锏奶废呒负醵疾捎每突豕蚕叩脑耸淠J剑泵Φ母上呒纫开行快速旅客列车,又要开行大量的低速货物列车。目前,随着世界经济一体化进程加快,我国经济快速发展,货物运输量越来越大,货物运输总量和运输质量的要求也越来越高,现有铁路运输能力不能满足需求运量的矛盾十分突出,因此对我国乃至世近年来,我国实施了六次大面积提速,己成功开行了“和谐号”动车组,目前主要干线客运列车速度己达到/霰鹎我丫锏/8菸夜分长期规划,至年前将新建客运专线约昕驮俗ㄏ呓ù锏以上⋯。客运专线的大量修建为开辟更多的货运专线提供了可能,客运快速化发展为货运快捷化创造条件的同时也对货运提出了新要求,以减少客货列车速度差,充分利用高速线路的运输能力。世界各主要发达国家的铁路快捷货运系统,都十分注重提高等级高于其他等级的列车,甚至高于夜间运行的旅客列车,实现了快运货车的“夕发朝至”。例如德国的谐担滋煲/笥业乃俣仍擞