驅(qū)動(dòng)裝置振動(dòng)對(duì)構(gòu)架疲勞強(qiáng)度的影響.pdf

1、構(gòu)架作為轉(zhuǎn)向架的主體承載結(jié)構(gòu)，受荷狀態(tài)復(fù)雜，其強(qiáng)度性能和可靠性對(duì)機(jī)車的性能和安全性有重大影響。在工程應(yīng)用中，構(gòu)架疲勞強(qiáng)度分析評(píng)價(jià)時(shí)，驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)作用荷載常常采用相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的驅(qū)動(dòng)裝置自身加速度值參考值作為輸入荷載取值，而實(shí)際應(yīng)用中，采用此加速度作為靜態(tài)荷載輸入分析，由于未考慮驅(qū)動(dòng)裝置振動(dòng)特性，因而取值偏于保守。國(guó)內(nèi)外對(duì)此作用荷載的研究甚少，為了揭示驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)對(duì)構(gòu)架結(jié)構(gòu)整體疲勞強(qiáng)度的影響規(guī)律，因此驅(qū)動(dòng)裝置的作用荷載取值范圍仍需進(jìn)一步深入研

2、究，為構(gòu)架結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度和試驗(yàn)荷載取值提供參考。
　　本文首先采用三剛體轉(zhuǎn)向架簡(jiǎn)化振動(dòng)計(jì)算模型，從基礎(chǔ)理論出發(fā)，針對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置架懸式結(jié)構(gòu)、不同速度等級(jí)進(jìn)行振動(dòng)分析，定性地研究驅(qū)動(dòng)裝置作用與構(gòu)架疲勞強(qiáng)度垂向當(dāng)量動(dòng)荷載計(jì)算方法，并從兩種角度探討其當(dāng)量動(dòng)荷載系數(shù)分析方法運(yùn)行的可行性和正確性，并計(jì)算出統(tǒng)計(jì)值的當(dāng)量動(dòng)荷載系數(shù)的數(shù)值范圍，得到初期的數(shù)值范圍為0～4.0。
　　建立單轉(zhuǎn)向架剛體簡(jiǎn)化計(jì)算模型，采用動(dòng)力學(xué)仿真軟件Simpack，考

3、慮輪軌的非線性關(guān)系，從軸懸式和架懸式兩種懸掛方式分析其垂向當(dāng)量動(dòng)荷載系數(shù)數(shù)值范圍，并通過(guò)對(duì)比分析驅(qū)動(dòng)裝置質(zhì)心沿縱向向輪軸和中間梁懸掛點(diǎn)偏移引起的影響作用。進(jìn)一步建立整體機(jī)車計(jì)算模型，研究表明，其垂向當(dāng)量動(dòng)荷載系數(shù)范圍為:軸懸式0～0.891、架懸式0～0.376。
　　最后，基于統(tǒng)計(jì)學(xué)基本理論，進(jìn)一步闡述其垂向當(dāng)量動(dòng)荷載系數(shù)的取值范圍，得到其數(shù)值范圍為:軸懸式0.297～0.891、架懸式0.125～0.376。本文研究結(jié)果對(duì)構(gòu)架