文档介绍：武汉理工大学
博士学位论文
内燃机车干阻负载试验系统设计及试验研究
姓名:汤春球
申请学位级别:博士
专业:机械设计及理论
指导教师:莫易敏
20061001
要摘武汉理工大学博士学位论文机车负载试验的作用是机车在非走行状态下进行进一步的检查与调整,是铁路机务段和机车工厂等部门对内燃机车的检修质量的一个重要判断的标准与检验手段。目前,主要有两种负载方式,一种为水阻,另一种为干阻。干阻对环境无污染,占地面积小,有着极好的发展前景。但是,传统的干阻负载试验系统在负载控制及调节、风机电机的控制、自动化技术发面存在着一系列困难,限制其推广应用。本文具体针对原江岸机务段干阻试验系统进行技术改造,主要研究并解决大功率半导体器件在机车干阻负载试验台中的应用问题,并设计出新型的干阻负载试验系统。本文的主要研究内容如下:芯坑谧韪涸厥匝橄低持兄绷鞔蟮缌鞯目Mㄓ牍囟衔侍猓⒏軮的特性讨论并研究多只并联使用中的均流问题,以及在直流大电流工况下的驱动与保护技术。;诨岛愎β矢涸厥匝榈囊G螅芯渴屎嫌鐳和等型号的内燃机车全负载试验范围内的电阻带串、并联形式和控制方式以及恒功率电流连续调节的实现;芯康缱璐纳⑷戎绷鞣缁缁诳淼缪贡浠段诘暮懔鞯魉倏刂萍术;并根据机车负载试验的要求,研究基于干阻负载试验系统的计算机测控技术,以及干阻负载的调节控制算法。菔导实腎墓ぷ髯纯觯芯慷郔茸桉詈夏P秃痛确终鄯法,采用数值计算分析的方法对的散热系统进行进行理论分析,为的热保护提供理论依据。基于本文的主要研究内容,本文的主要研究成果如下:状翁岢霾捎肐魑8涸氐缏返目9卦<S捎诟涸氐缏分械缌鞴大,深入研究多只并联工作情况下电流均流的闯题,研究结果认为:正的温度系数有助于消除或者抑制电流不均的现象产生。设计了的保护缓冲电路,并根据其电路模型研究分析了缓冲电路的参数选择。状翁岢霾捎檬值缏分蠥娜ǖ缱柰缒P陀τ糜诟勺韪涸厥匝橄统中,从原理上解决困扰干阻试验盼技术难题,并提出了负载电路的设计方案。理论和试验证明其调节精度满足机车恒功率负载试验要求,达到水阻调节精度,为千阻负载方式的推广使用奠定坚实的基础。
大幅变化的情况下恒流调速,使风机电机安全,平稳的运行,研究讨论了风机电武汉理工大学博士学位论文捎肐蚉为核心的控制技术,实现电阻带散热风机电机在电压机拖动模型,并计算运行中因斩波而引起的脉动电流。杓撇⒔樯芰烁勺韪涸厥匝榈募扑慊饪胤桨福⒘嘶蹈涸厥匝橄统,实现了试验过程的全程监控,自动采集存储、分析和处理试验数据、故障报警和机车自动卸载。设计了模糊算法和对分算法相结合的控制算法,实现对负载快速准确的调节。诹魈宓南嗨圃恚芯苛饲科确缋渖⑷戎谢蝗认凳敕缢俚墓叵怠利用数值计算的方法,计算了的散热器的温度场分布,并基本与实验数据相吻合。通过散热器的温度反推的结温,实现对的热保护,使系统安全稳定运行。关键词:干阻负载,,权电阻,风机电机,计算机测控,散热,温度场
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虢麟翩繇隘嗍岫曲,强·独创·性声明关于论文使用授权的说明本人声明,所呈交的论文是本人在导师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文不包含任何其他人己发表或撰写过的研究成果。也不包含为获得武汉理工大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本文研究所做的任何贡献均以在论文中做出了说明并表示了谢意。本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定,即学校有权保留、送交论文的复印件、允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑分内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。
第滦髀机车负载试验的意义机车负载试验的现状,韪涸厥匝铁路是最重要的陆路交通工具之一,在大宗货物运输、联合运输中发挥着不可替代的作用。目前,我国铁路每年完成的换算周转量占全社会完成量的%,而消耗的能源约占交通运输业耗能的%。正由于铁路运输能耗低,占地少,污染轻的优点,国家从可持续发展的战略高度,增加对铁路发展的投资,缩小在运输装备,特别是机车和车辆质量方面与西方发达国家的差距。内燃机车的检修一般包括大修、中修、小修和辅修四个等级,其检修等级是根据机车运行的公里数和机车实际的工作状态来决定的。由于内燃机车构成较为复杂,涉及机、电、油、水、气相互结合工作,其中,很多重要部件经过维修以后,都需要进行机车负载磨合试验,以考核柴油机的各项热工参数和各机械摩擦副的磨合情况。作为内燃机车核心部件,柴油机的故障是机车运用过程中机破事故主要根源之一,因此,检测机车柴油机的状况是机车负载试验的