一、8K型电力机车牵引部件的失效分析(论文文献综述)
周黄标[1](2019)在《粘着控制对列车动力学性能影响研究》文中认为随着经济的快速发展,货物运输任务日益繁重,重载铁路运输作为一种运量大、效益高的运输方式受到越来越多国家的重视,中国也不例外,先后在大秦线、朔黄线和晋豫鲁铁路等多条重载线路上开行了万t重载列车。重载列车由于总重较大,运行阻力也较大,通常需要采用一辆甚至多辆牵引性能良好的大功率机车牵引,而限制机车牵引性能的因素主要包括轮轨粘着和分相区。对于前者通常采用粘着控制,使机车在相同轨面条件下能够发挥出最大牵引力。对于后者需要尽可能缩短机车通过分相区时的断电惰行时长以及在通过分相区后尽可能快的恢复牵引力,以提高分相区列车通行效率。而牵引力变化对列车运行安全性能影响显着,故本文研究了粘着控制及通过分相区后牵引力恢复速率对列车纵向冲击和机车运行平稳性的影响。本文首先介绍了机车粘着控制原理以及国内外粘着控制、列车纵向动力学研究现状。并依据粘着控制理论和列车纵向动力学理论在MATLAB/Simulink中建立了粘着控制系统、空气制动系统、车钩缓冲器模型和车辆动力学模型,分析了空气制动系统主要参数对制动缸升压特性的影响。为了更好的模拟机车轮轨蠕滑特性,依据车辆系统动力学理论在SIMPACK中建立了机车多体动力学模型。采用MATLAB/Simulink和SIMPACK联合仿真的方法将多系统联合组建成1万t重载列车仿真平台。依据所建立的仿真平台,本文首先分析了列车在不同轨面条件以不同牵引力施加速率起车时,粘着控制对机车粘着利用和列车纵向动力学性能的影响。结果表明:在较差轨面条件下起车且无粘着控制时应采用相对较小的牵引力加载速率;在有粘着控制时,应采用较大的加载速率,牵引力在迅速上升到最大值之后,由粘着控制系统对其进行调节,使其尽可能保持在当前轨面条件所允许的最大值附近。其次分析了粘着控制对限速80 km/h的12‰长大下坡道上列车循环制动性能的影响,结果表明:在循环制动过程中,采用粘着控制能够使机车长时间保持较大电制动力而无需施加空气制动,可以提高货车空气制动和缓解速率,减小机车闸瓦磨耗。在无粘着控制时列车开始空气制动和缓解的速度分别不得大于78.3 km/h和54.4 km/h,而有粘着控制时可以分别提升至79.0 km/h和60.8 km/h,有效提升列车运行速度。粘着控制对循环制动中车钩力最值影响不明显。最后分析了采用不同装置通过分相区后机车牵引力恢复速率对列车纵向动力学性能的影响,结果表明:采用电子过分相装置通过分相区后机车以200 kN/s的速率将牵引力恢复至机车过分相前牵引力,可以减小列车车钩力并提高机车运行平稳性;使用传统过分相装置惰行通过1300 m长分相区后,采用较小的牵引力恢复速率可在减小列车车钩力的同时提高机车运行平稳性。
陈政[2](2013)在《我国铁路运输业产业创新系统模式及创新因素研究》文中研究表明交通运输业是国民经济的基础性、先导性产业,该产业的发展水平与国民经济发展有着极为重要的联系。铁路运输作为交通运输业的重要组成部分,以其迅速、便利、经济、环保、安全、运量大、运输成本低、连续性强等优势,成为我国经济社会发展的大动脉。我国铁路从无到有,从国外引进到自主研发,已经走过了一百多年。在中国铁路发展的各个历史时期,技术发展环境、经济环境、政治环境等因素对中国铁路的发展道路都起着十分重要的作用。铁路自从在中国大地上出现以后,就同中国近现代经济、政治发展紧紧联系在一起,走过了一段长期艰难曲折的道路。新中国成立后,特别是改革开放之后,中国的铁路揭开了新的一页,发展速度大大提升,技术创新层出不穷。在经历蒸汽机时代、内燃机和柴油机时代、低速电气化时代后,走向高速铁路时代。2008年8月1日,在北京奥运会前夕,最高运营时速达到350km的京津城际铁路正式投入运营,标志着我国进入高速铁路发展时代,随后武广高铁、郑西高铁、沪宁城际等相继投入运营,预示着高速铁路发展春天的到来。目前,我国的高速铁路已跻身世界先进行列,列车时速突破300km/h大关,正向着更高、更快、更强的目标前进。简言之,高速铁路是在我国运输供需矛盾紧张的情况下运用而生的,其快速发展离不开行业创新技术的发展。本文用产业创新系统模式和历史友好模式来系统研究铁路行业的发展,描绘我国铁路运输业的产业创新系统,分析我国铁路运输业创新影响因素之所在。通过回顾中国铁路技术发展的历史,找到影响中国铁路技术发展的关键事件,通过情景分析得出这些关键事件之间潜在的逻辑关系,建立一个中国铁路运输业技术发展的历史友好模型的理论模型,总结出中国铁路技术发展的主要模式,从而为以后铁路技术发展指导方向,为今后我国铁路运输业的规划提供理论参考。
邢军刚[3](2017)在《和谐型机车修程修制改革研究》文中指出现行和谐型交流传动机车修程设置为月检、季检、半年检、年检、二年检、六年检6个等级,其中月检、季检、半年检、年检为段修修程,以检查项目为主,由机车配属铁路局(公司)的机务段承担;二年检、六年检为高级修程,修程结构为“二年检—二年检—六年检”,部件拆解检测,进行集中检修。因此,现有和谐型机车修程修制需要优化。本文通过对和谐型机车运用检修质量调研、规律分析,对比国外机车修程修制,针对现行和谐型机车修程修制存在主要问题,如:一是部件质保期未充分利用。现行和谐型机车检修周期与部分机车配件设计的质量保证期存在错位,有些机车配件存在超质量保证期进行检修,而有些机车配件不到质量保证期检修,造成机车部分配件存在失修及过剩检修问题,致使机车配件质量保证期未得到充分利用。二是机车检修修程结构的设置不平衡。按照和谐型电力机车修程结构设置的原则,高级的检修修程应包含低级的检修修程,根据配件供应商提供的维护保养手册,现行“二年检—二年检—六年检”和谐型电力机车检修修程结构中,部分配件按和谐型电力机车二年检检修要求更新,接下来的机车六年检检修修程按检修范围要求同样需更新,机车部分配件连续两次更新,造成机车部分配件检修的过剩修。三是和谐型机车二年检检修范围不合理。由于和谐型交流传动机车技术引进时没有同步引进机车维修技术,和谐型机车高级检修规程处于前期摸索阶段,和谐型机车二年检范围由机车生产公司提供。形成和谐型机车修程修制进行改革方案。为优化现有和谐机车修程,有效控制和谐机车检修成本,提高机车运用检修效率,结合新型机车技术特点,按“走出去”战略,接轨国际通行惯例,对和谐型机车修程修制进行改革。和谐机车修程修制改革为走行公里和运用时间相结合,以走行公里为主线划分的分级修程,经实际检验,达到良好的应用效果。
陶功权[4](2018)在《和谐型电力机车车轮多边形磨耗形成机理研究》文中研究指明车轮多边形磨耗一直是铁路轮轨关系研究中的难点问题。近年来我国高速列车、普速铁路和地铁均出现车轮多边形问题,使得车轮多边形成为研究热点。车轮多边形磨耗的形成机理非常复杂,不同车型车轮多边形磨耗形成机理不一样;相同车型在不同线路运行时表现出的车轮多边形特征不一样;不同学者对相同车型车轮多边形磨耗形成机理认识不同。车轮多边形会显着增大机车车辆的振动和噪声,影响机车车辆的运行安全和运行品质,而且车轮多边形引起的异常振动对机车车辆和轨道结构部件的疲劳寿命极为不利。因此,开展车轮多边形磨耗形成机理研究具有很强的理论意义和工程应用价值。本文主要针对我国和谐型电力机车车轮多边形磨耗现象,开展了以下几方面的研究工作:(1)首先对国内外车轮多边形磨耗和车轮磨耗预测的研究现状进行了详细论述,明确了车轮多边形磨耗研究的意义和研究方向。(2)系统地调查了我国主流电力机车车轮不圆度状态和特征。通过机车线路振动试验和关键部件模态分析,揭示了某型大功率交流传动货运电力机车车轮多边形形成机理及关键影响因素,并提出了相应的控制措施。探明了不落轮镟修对车轮多边形形成和发展的影响,提出了车轮镟修方式改进措施。对原轮对进行了改进设计,以期达到减缓或抑制车轮多边形形成和发展的作用,通过轮对动态响应特性研究对此进行了初步理论验证。结果表明:轮对结构共振是车轮多边形磨耗形成的内在因素,不合理的车轮镟修对车轮多边形磨耗的形成和发展起到至关重要的作用;通过增厚车轮辐板改变轮对动力特性和改变车轮镟修定位方式来改善车轮镟修效果均能有效抑制或减缓车轮多边形磨耗的形成和发展。(3)将轮轨接触模型作为后处理模块,详细对比研究了不同轮轨接触建模对法向和切向接触计算精度的影响,并且研究了轮轨接触建模对车轮磨耗预测精度和计算效率的影响,为车轮磨耗预测模型中接触算法的选取提供了理论支撑。结果表明:在车轮磨耗预测中采用Hertz理论进行轮轨接触计算是一个较好的选择,它具有非常高的计算效率,同时计算精度也较高。(4)建立了较为完整的机车车轮踏面磨耗预测模型,模型中包含机车-轨道耦合动力学模型、考虑轮轨大蠕滑特性的滚动接触理论模型、蠕滑控制模型、车轮材料摩擦磨损计算模型和车轮磨耗平滑与更新策略,并发展了相应的数值程序。通过商业软件和现场试验对磨耗预测模型中机车-轨道耦合动力学模型进行了验证。该模型是目前国内外较为完整的车轮磨耗计算模型,突破了以往将轮轨局部接触和磨耗计算作为后处理的做法,实现了车轮磨耗在线仿真。此外,该模型能够分析机车车轮在牵引/制动、大蠕滑条件下和复杂轮轨界面环境下的磨耗行为。利用车轮磨耗预测模型研究了轨道结构柔性、车轮型面更新策略、牵引/制动控制和复杂轮轨界面环境等对车轮磨耗的影响。结果表明:轨道结构柔性、牵引/制动和蠕滑控制对机车车轮磨耗有不可忽视的影响,必须在车轮磨耗预测中予以考虑;采用与速度相关的蠕滑控制既能保证牵引力的发挥又能有效降低车轮磨耗。(5)在机车车轮踏面磨耗预测模型的基础上,进一步建立了车轮多边形磨耗预测模型。模型中对机车子系统模型进行了更为详细地建模,考虑了轮对的柔性和旋转效应以及构架柔性,发展了相应的数值程序。动力学模型中能够考虑机车-轨道高频动态相互作用,使得研究车轮高阶多边形磨耗成为可能。该模型是目前国内外较为完整的车轮多边形磨耗计算模型,能够详细地考虑轨道和转向架结构柔性、牵引/制动控制等对车轮多边形形成和发展的影响。为了提高磨耗预测的计算效率,发展了相应的并行算法。通过现场测试数据对动力学模型和车轮多边形磨耗预测模型进行了验证,仿真结果与实测结果吻合较好。利用该模型研究了车轮局部缺陷、线路坡度(即机车牵引)和轮对结构形式等对车轮多边形形成和发展的影响,揭示了车轮局部缺陷引起车轮多边形的形成机制。结果表明:车轮出现擦伤后如未及时处理,车轮扁疤深度将会逐渐加深,并且容易导致车轮形成多边形磨损,波长小于等于0.25 m的扁疤更容易引起高阶车轮多边形;线路坡道(或机车牵引/制动力)对车轮多边形的发展影响较大,当坡度大于等于7.5‰时车轮多边形发展迅速;改变轮对结构能显着影响车轮多边形的形成和发展。
张虎刚[5](1994)在《8K型电力机车牵引部件的失效分析》文中提出对8K型电力机车牵引部件中裂损和探伤异常的六种部件进行了失效分析,查明了部件的失效原因,并在国产化中对原部件作了改进。
李英姿,许海东,彭勇,童宗文,高海祥,刘晓峰,潘仁发[6](2014)在《新型铁路机车牵引齿轮油的研究》文中指出为满足提速、重载新型内燃、电力机车齿轮润滑的需要,在原8K齿轮油的基础上,研制新型铁路机车牵引齿轮油(简称新型油)。选用精制矿物油与合成油的复合油作为新型油的基础油;采用正交方法筛选和优化抗磨剂与油性剂、抗氧剂、防锈防腐蚀剂、破乳剂和抗泡剂等添加剂的配伍。新型油改善了原8K齿轮油的运动黏度、闪点、抗泡性能和烧结负荷等技术指标。经室内理化性能综合评定,新型油的极压抗磨性、防锈防腐蚀性、抗乳化性、抗泡性等性能都达到或超过原8K齿轮油。经过在3台8K型电力机车和3台DF11及DF4D型内燃机车上为期1年的现场试验和考察结果表明:新型油的剪切安定性能优于原8K齿轮油,抗氧化、抗磨及润滑性能与原8K齿轮油相当;新型油与原8K齿轮油混合后的润滑效果与原8K齿轮油相当,两者没有相互间的不良影响。因此,新型油可以替代原8K齿轮油在我国铁路机车上使用。
李斌[7](2019)在《考虑轮轨黏着变化的列车纵向动力学仿真研究》文中研究指明重载铁路运输的发展趋势是列车的牵引重量和编组长度都不断地增加,引起的纵向冲动问题也越来越突出。机车的牵引力和电制动力是列车纵向动力学计算中需要考虑的重要内容,而黏着是制约机车牵引或电制动作用力发挥的重要因素,因此在黏着变化影响下,列车纵向动力学性能也将产生一定的差异,本文采用西南交通大学牵引动力国家重点实验室编制的TDEAS软件,建立了“1+1”方式2万t重载组合列车的纵向动力学计算模型,开展了考虑曲线黏降、曲线润滑以及机车撒砂影响下的纵向动力学计算,计算结果表明:1、列车平直道牵引且不考虑轮轨黏着变化时,以5s的间隔提升至最大档位,将导致机车的剩余黏着力长时间处于负值状态,面临空转的危险。对应的机车车辆拉钩力峰值的最大值为800kN,列车可在7.8min内加速到70km/h,走行4.85km。2、在列车平直道牵引时,本文考虑黏着系数由大到小变化,设置了工况18共8个工况,以避免机车空转为前提进行列车牵引工况计算,轮轨黏着条件越差,能发挥的牵引力越小,加速越慢,运行距离越长。对轮轨黏着系数较差的工况7、8,机车初始剩余黏着力较低,分别为103kN和68kN,可快速提升的档位较小,分别为第3档位和第2档位,单一的牵引操作无法使列车提升到预期的速度值,仅能使列车速度分别提升到53km/h和29km/h。针对工况7和工况8,提出了大轴重机车牵引以及补机牵引两种改善列车牵引性能的方案。对工况7,大轴重机车牵引方案可使列车速度提升到62km/h,加挂补机方案可使列车速度提升到70km/h;对工况8,大轴重机车方案可使列车速度提升到40km/h,加挂补机方案可使列车速度提升到52km/h。加速时间也有一定的缩短,剩余黏着力虽然有所改善,但恢复有限,机车仍不能继续提升牵引力。3、在-11‰的长大下坡循环制动时,若不考虑轮轨黏着变化,传统计算中施加100%的电制动力将使机车剩余制动黏着力不足。本文按黏着系数由大到小变化,设置了工况13共3个工况,对应黏着系数级别分别为100%、90%以及80%,机车所能施加的最大电制动力分别为80%、70%和60%,所对应的列车运行压钩力最大值分别为586kN、538kN和490kN。4、对曲线工况按是否考虑曲线润滑进行了下述牵引计算:(1)不考虑曲线润滑时,对列车通过400m、500m以及600m三种半径曲线,进行了牵引计算。由于不同半径的曲线上黏降程度不同,中部机车通过曲线时机车操控存在差异。通过400m曲线时,机车需要从第7档位降低到第6档位运行;通过500m曲线时,机车不需要降档运行;通过600m半径曲线时,没有黏降,机车可以在曲线上以第8档位运行。(2)考虑曲线润滑时,对列车通过400m半径曲线,进行了牵引计算。由于线路润滑作用,曲线上的黏着系数明显下降,头部机车和中部机车均需要由原来的第7档位下降到第3档位才能保证仍有一定的剩余黏着力。由于列车曲线牵引各工况下均在初始30s内提升到第7档位,各工况所发挥的最大牵引力相同,因此拉钩力峰值之间基本上没有差异。5、对撒砂起动的情况进行了牵引计算。由于撒砂后黏着系数明显提高,机车可以在短时间内快速提升到最大档位,加速时间节省约2.7min,起动距离缩短1.6km。但车钩力峰值由595kN增加到787kN。6、最后以朔黄铁路宁武西—原平南的长大下坡区间为例,进行了列车纵向动力学的计算分析,对比了不考虑轮轨黏着变化和考虑轮轨黏着变化的两种情况。机车由宁武西站起动运行过程中,前者的机车档位提升因未考虑黏着变化限制可达到第10档位,单机车基本能发挥其全部牵引能力(368kN),最大拉钩力出现在列车头部(722kN),后者的机车档位提升实际上会受到黏着变化限制,最大只能提升到第8档位,单机车牵引能力实际上未能全部发挥出来(265kN),最大拉钩力出现在列车中部(560kN)。列车运行于长大下坡路段时,前者的机车因未考虑黏着变化限制可施加100%的电制动力,后者的机车因受到黏着变化限制,仅能施加80%的电制动力,电制动调速过程中,两种情况的压钩力最大值均出现在列车中部,前者为947kN,后者为809kN。
杨启錞,刘晓峰[8](1999)在《试论铁路新型内燃、电力机车牵引齿轮的合理润滑》文中进行了进一步梳理从铁路机车牵引齿轮摩擦学特性及其损伤形式,分析了牵引齿轮合理润滑的重要性,确定了润滑剂相应的性能要求及其选用原则;结合国内外情况,对目前现场代用的18号双曲线齿轮油技术条件、使用性能与8K电力机车齿轮油进行了比较;提出了铁路新型内燃、电力机车(DF4D、DF11,SS4、7、8等型)牵引齿轮合理润滑的方案,以适应铁路机车提速、重载、安全运输的要求。
杨启錞[9](1999)在《铁路专用润滑油、脂的发展及展望》文中进行了进一步梳理回顾了铁道部科学研究院金属及化学研究所从事铁路专用润滑油、脂研究发展的两个历程, 即50 年代至70 年代为创业成长时期, 改革开放近20 年为快速发展时期。跟踪我国铁路发展做过的主要工作以及取得的重要研究成果, 近20 年来在铁路专用润滑油,脂研究开发方面共取得各类科研成果26 项, 部级等奖项20 个。在新世纪到来之际, 对今后铁路专用润滑油、脂学科发展提出两点看法, 并建议尽快开展高速铁路润滑剂的研究。
王嵩[10](2013)在《电力牵引控制系统多采样率参数辨识与状态估计方法研究》文中研究说明电力牵引系统是铁路机车的动力来源,为满足铁路系统的发展,目前机车电力牵引采用高性能的交流调速技术,因此高性能的矢量控制方法及直接转矩控制方法成为电力牵引传动系统的首选。感应电机无速度传感器控制增加了系统的鲁棒性并能降低成本。电力牵引控制系统目前需解决的关键问题有粘着控制、牵引电机实时的状态估计及重要参数的实时辨识等。不同于传统的数字系统中对所有信号采用同步等间距采样的策略,多采样率系统中可以对系统中不同信号采用不同的采样策略。输入多采样率控制系统通过增加输入采样速率,增加了数字控制器的控制能力,可以实现许多单采样系统不具备的控制功能;输出多采样率使得控制器能获得更多被控对象的信息,使控制系统有更强大的控制能力。随着电机运行工况的不同,电机参数值会发生变化。转子时间常数是矢量控制感应电机系统中最敏感的重要参数,同时其准确性在很大程度上影响牵引控制系统的性能。针对电机的转子时间常数难以测量且随时间变化的情况,利用多采样率控制系统具有传统单采样率控制系统更强的控制性能等特点,将多采样率方法与MRAS方法相结合,提出了基于多采样率MRAS的转子时间常数参数辨识方法。在硬件在环试验系统中进行实时实验,并与传统MRAS的参数辨识结果进行了对比。结果表明,多采样率MRAS能实时对参数进行辨识,得到了满意的效果。感应电机状态估计的精度直接影响电机系统性能,同时状态估计值中包含的噪声会影响电机系统正常运行。针对这个问题,将多采样率控制理论与传统的扩展Kalman滤波(EKF)状态估计方法结合,提出了电机状态估计的多采样率EKF方法,分别得到了输入多采样率EKF方法及输出多采样率EKF方法。通过硬件在环试验系统进行了试验,通过对比输入多采样率EKF与不同帧周期下EKF算法对于感应电机状态估计的性能,表明多采样率EKF方法是一种适合实时应用的电机状态估计方法,同时算法能有效消除噪声、提高状态估计性能,并能降低成本。相对于EKF方法,强跟踪滤波方法(STF)具有更强的关于模型不确定性的鲁棒性和关于突变状态的跟踪能力的特点。针对机车电力牵引系统中牵引电机负载转矩的变换较快的问题,提出了基于多采样率STF的状态估计方法。通过扩展建立的电力机车单轴单电机模型,得到了与真实机车对应的多轴多电机的电力机车模型,通过与机车真实空转特性的对比验证了模型准确性。通过建立的电力机车多轴模型进行仿真试验,采用多采样率STF方法对发生空转的轮对的牵引电机进行状态估计,得到了良好的状态估计性能。电力机车的牵引和制动依赖于其轮轨间的粘着,若牵引力或制动力大于轮轨间可用粘着力,则会出现空转或滑行,制约牵引力或制动力的发挥,同时也会造成轮轨擦伤、轮箍发热损坏、甚至脱轨等安全隐患。电力机车采用粘着控制的方法提高机车的粘着力,而粘着控制的前提是空转或滑行状态的快速识别。为得到及时准确且迅速的空转识别,基于电力牵引系统中电气量响应速度远快于其机械量的思想,针对目前广泛用于电力机车粘着控制系统中的利用轮轴转速等机械量识别空转的方法的不足,首次提出了完全基于电气量的空转识别方法。通过某型电力机车反复空转过程中采集的大量数据和多采样率EKF牵引电机负载转矩方法,建立了基于电气量的空转识别规则。通过建立的模型进行了试验,结果表明:与传统的利用转速等机械量空转识别方法相比,该规则的应用大大降低了空转识别时间,避免了因空转导致的牵引力大幅丢失,提高了粘着控制系统的性能和电力机车的牵引效率。
二、8K型电力机车牵引部件的失效分析(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、8K型电力机车牵引部件的失效分析(论文提纲范文)
(1)粘着控制对列车动力学性能影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外粘着控制研究现状 |
1.2.1 影响机车粘着性能的主要因素 |
1.2.2 粘着控制研究现状 |
1.3 国内外列车纵向动力学研究现状 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.4 本文研究内容和主要工作 |
第2章 列车动力学模型 |
2.1 SIMPACK和 MATLAB/Simulink简介 |
2.2 SIMPACK机车模型的建立 |
2.2.1 模型处理 |
2.2.2 机车动力学模型的建立 |
2.3 MATLAB/Simulink列车模型的建立 |
2.3.1 车钩缓冲器的建立 |
2.3.2 空气制动系统模型的建立 |
2.3.3 机车模型的建立 |
2.3.4 列车模型的建立 |
2.4 轨道激励 |
2.4.1 轨道不平顺的几何描述 |
2.4.2 轨道不平顺的数值模拟 |
2.5 本章小结 |
第3章 机车粘着控制模型 |
3.1 粘着控制方法 |
3.1.1 组合校正法 |
3.1.2 智能优化控制法 |
3.2 轮对空转判据 |
3.2.1 粘着斜率判据 |
3.2.2 蠕滑速度判据 |
3.2.3 轮对角加速度判据 |
3.3 转矩调整策略 |
3.4 控制模型的建立 |
3.4.1 空转检测模型 |
3.4.2 转矩调整模型 |
3.5 本章小结 |
第4章 粘着控制对牵引/制动工况下列车动力学性能的影响 |
4.1 模型对比分析 |
4.1.1 平直道起车 |
4.1.2 平直道50%常用制动 |
4.2 粘着控制对列车起车纵向冲动影响分析 |
4.2.1 平直道干轨起车 |
4.2.2 平直道湿轨起车 |
4.3 粘着控制对循环制动性能影响 |
4.3.1 粘着控制对列车运行速度的影响 |
4.3.2 粘着控制对列车制动力的影响 |
4.3.3 粘着控制对循环制动列车车钩力的影响 |
4.4 本章小结 |
第5章 牵引力恢复速率对列车动力学性能的影响 |
5.1 平直道分相区 |
5.1.1 采用机械装置通过平直道分相区 |
5.1.2 采用电子装置通过平直道分相区 |
5.2 上坡道分相区 |
5.2.1 采用机械装置通过上坡道分相区 |
5.2.2 采用电子装置通过上坡道分相区 |
5.3 本章小结 |
结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文及参与科研项目 |
(2)我国铁路运输业产业创新系统模式及创新因素研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 行业背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 研究内容和框架 |
1.2.1 研究内容 |
1.2.2 研究方法 |
1.2.3 研究框架 |
1.3 研究的创新之处 |
第二章 理论基础与文献评述 |
2.1 产业创新系统 |
2.1.1 产业创新系统的定义与概念 |
2.1.2 产业创新系统框架 |
2.1.3 产业创新系统的引申含义 |
2.2 历史友好模型 |
2.2.1 历史友好模型概念界定 |
2.2.2 理论基础 |
2.3 研究的进展与评述 |
2.3.1 研究方法的应用进展 |
2.3.2 铁路运输业产业创新研究进展 |
第三章 中国铁路关键技术发展评价 |
3.1 蒸汽机车时代 |
3.1.1 建国前中国蒸汽机车的技术发展 |
3.1.2 新中国成立后蒸汽机车的技术发展 |
3.1.3 小结 |
3.2 柴油机与内燃机车时代 |
3.2.1 以增压技术为基础的柴油机技术 |
3.2.2 以液力变矩器技术为基础的液力传动系统 |
3.2.3 以牵引电机组技术为基础的电传动系统 |
3.2.4 以集成电子器件为基础的列车运行控制技术 |
3.2.5 常规客车转向架技术 |
3.2.6 基于低顾客满意度的铁路运输服务提供 |
3.2.7 小结 |
3.3 电力机车时代 |
3.3.1 以整流器技术基础的电传动装置 |
3.3.2 以大功率可控硅技术为基础的牵引电动机技术 |
3.3.3 以牵引变压器技术为基础的牵引变电所 |
3.3.4 基于牵引电气化的铁道牵引供电系统 |
3.3.5 以电子励磁技术为基础的列车运行控制技术 |
3.3.6 准高速客车转向架技术 |
3.3.7 基于一般顾客满意度的铁路运输服务提供 |
3.3.8 小结 |
3.4 高速铁路时代 |
3.4.1 以大功率可控硅技术为基础的牵引电动机技术 |
3.4.2 以斯科特牵引变压器自主技术为基础的牵引变电所 |
3.4.3 以无缝钢轨焊接技术为基础的无砟轨道 |
3.4.4 以通信为基础的列车运行控制系统 |
3.4.5 高速客车转向架技术 |
3.4.6 基于高顾客满意度的铁路运输服务提供 |
3.4.7 小结 |
3.5 本章小结 |
第四章 我国铁路运输业创新影响因素分析 |
4.1 知识技术层面影响因素分析 |
4.1.1 知识层面 |
4.1.2 技术层面 |
4.2 经济主体层面影响因素分析 |
4.2.1 我国铁路建设现状 |
4.2.2 铁路企业的活力 |
4.2.3 组织类型 |
4.2.4 出口活动 |
4.3 体制层面影响因素分析 |
4.3.1 国家政策 |
4.3.2 铁路企业规模 |
4.3.3 企业研发 |
4.4 环境层面影响因素分析 |
4.4.1 研发合作环境 |
4.4.2 服务环境 |
4.4.3 大气环境 |
4.5 本章小结 |
第五章 我国铁路运输业产业创新系统研究 |
5.1 产业知识与技术 |
5.2 产业主体与网络 |
5.3 产业体制与机制 |
5.4 产业创新系统模式 |
5.5 产业动力机制 |
5.6 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 论文主要内容 |
6.2 建议 |
6.2.1 技术创新方面 |
6.2.2 技术扩散方面 |
6.2.3 体制改革方面 |
6.3 下一步研究展望 |
参考文献 |
攻读学位期间所取得的相关科研成果 |
致谢 |
(3)和谐型机车修程修制改革研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究的现状 |
1.2.1 国外机车修程修制情况 |
1.2.2 国内现行修程修制情况 |
1.3 本课题研究的内容及方法 |
2 和谐型机车质量规律分析即修程修制探讨 |
2.1 和谐型机车质量调研内容 |
2.2 和谐型机车质量数据统计 |
2.2.1 二年检前运用质量统计样本情况 |
2.2.2 二年检后运用质量统计样本情况 |
2.3 和谐型机车主要部件质量数据分析 |
2.3.1 抱轴承二年检运用质量 |
2.3.2 轴箱轴承二年检运用质量 |
2.3.3 牵引电机轴承二年检运用质量 |
2.3.4 牵引装置橡胶件二年运用质量 |
2.3.5 牵引电机二年检运用质量 |
2.3.6 制动机模块二年检运用质量 |
2.3.7 高压电器二年检运用质量 |
2.3.8 主变压器二年检运用质量 |
2.3.9 主辅变流器动作部件二年检运用质量 |
2.3.10 TCMS系统中低压电器动作部件二年检运用质量 |
2.3.11 机车车轮磨耗情况 |
3 和谐型机车修程修制问题探讨 |
3.1 检修周期与质保期需进一步匹配 |
3.2 修程设置平衡性需进一步改善 |
3.3 和谐型机车二年检范围须修订 |
3.4 和谐机车技术优势有待进一步发挥 |
3.5 机车检修质量理念有待进一步转变 |
4 和谐型机车修程修制改革 |
4.1 和谐型机车修程修制改革方案的确定 |
4.2 和谐型机车修程修制改革方案 |
4.3 和谐型机车修程修制变化和特点 |
4.3.1 接轨了国际惯例 |
4.3.2 调整了修程结构 |
4.3.3 延长了高级修程周期 |
4.3.4 有利于降低检修成本 |
4.3.5 有利于压缩机车检修时间 |
4.3.6 有利于利用既有资源 |
4.3.7 选择改革窗口适宜 |
4.4 和谐型机车修程修制改革定位 |
4.4.1 修程修制改革是继承中的发展 |
4.4.2 修程修制改革符合“创新驱动发展”新思路 |
4.4.3 确定“以检为主,以检定修”和“数据检修”的新理念 |
4.4.4 明确主体责任 |
5 修程修制改革方案的验证、实施及效果 |
5.1 修程修程修制改革跟踪试点验证 |
5.2 修程修制改革的实施 |
5.2.1 修程修制改革的实施的准备 |
5.2.2 和谐型机车修程修制改革开始实施 |
5.3 修程修制改革的效果 |
5.3.1 接轨了国际惯例 |
5.3.2 调整了修程结构。 |
5.3.3 延长了高级修程周期 |
5.3.4 有利于降低检修成本 |
5.3.5 有利于提高机车运用效率 |
5.3.6 利用了既有资源 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
(4)和谐型电力机车车轮多边形磨耗形成机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 车轮多边形磨耗国内外研究现状 |
1.2.1 国内外车轮非圆化问题概述 |
1.2.2 车轮非圆化对车辆/轨道系统动力学行为的影响研究 |
1.2.3 车轮多边形磨耗形成机理研究 |
1.3 车轮磨耗仿真国内外研究现状 |
1.3.1 磨耗仿真中轮轨接触建模 |
1.3.2 磨耗仿真中的材料摩擦磨损计算模型 |
1.3.3 车轮磨耗仿真的发展及应用 |
1.4 车轮多边形磨耗研究面临的挑战 |
1.5 本论文的主要研究工作 |
技术路线图 |
第2章 机车车轮不圆度特征分析 |
2.1 车轮不圆度测试过程及数据处理方法 |
2.1.1 测试过程 |
2.1.2 数据处理方法 |
2.2 车轮不圆度测试结果及特征分析 |
2.2.1 典型机车车轮不圆度测试结果 |
2.2.2 不同类型机车车轮不圆度测试结果对比 |
2.2.3 镟修对车轮不圆度的影响 |
2.2.4 车轮不圆度的演变规律 |
2.3 本章小结 |
第3章 和谐型电力机车车轮多边形磨耗形成机理及控制措施研究 |
3.1 背景介绍 |
3.2 车轮多边形磨耗形成机理研究 |
3.2.1 机车振动行为试验研究 |
3.2.2 机车轮对模态试验研究 |
3.2.3 车轮多边形形成过程及关键影响因素 |
3.3 车轮多边形磨耗控制措施研究 |
3.3.1 轮对结构改进设计 |
3.3.2 轮对结构动力特性分析 |
3.3.3 车轮镟修方式优化 |
3.4 轮对结构改进设计对车轮多边形抑制效果的数值验证 |
3.4.1 机车刚柔耦合动力学模型及其验证 |
3.4.2 车轮扁疤激励下轮对结构形式对轮轨动力响应的影响 |
3.5 本章小结 |
第4章 轮轨接触建模对车轮磨耗预测的影响 |
4.1 轮轨法向接触建模 |
4.1.1 Hertz接触理论 |
4.1.2 Kik-Piotrowiski模型 |
4.1.3 STRIPES模型 |
4.1.4 ANALYN模型 |
4.1.5 三维弹性体非Hertz滚动接触理论 |
4.1.6 法向接触计算结果对比分析 |
4.2 轮轨切向接触建模 |
4.2.1 Kalker简化理论 |
4.2.2 适用于Kik-Piotrowiski模型的切向接触求解 |
4.2.3 适用于STRIPES模型的切向接触求解 |
4.2.4 适用于ANALYN模型的切向接触求解 |
4.2.5 切向计算结果对比分析 |
4.3 车轮磨耗预测模型 |
4.3.1 车辆动力学模型 |
4.3.2 车轮磨耗计算模型 |
4.4 轮轨接触建模对车轮磨耗计算精度和计算效率的影响 |
4.4.1 车轮磨耗预测结果对比分析 |
4.4.2 计算效率对比分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 机车车轮踏面磨耗预测模型研究 |
5.1 车轮踏面磨耗预测模型概述 |
5.2 机车-轨道耦合动力学模型 |
5.2.1 机车子系统模型 |
5.2.2 轨道子系统模型 |
5.2.3 轮轨耦合子系统模型 |
5.2.4 机车-轨道耦合动力学模型验证 |
5.3 蠕滑控制模型 |
5.4 车轮磨耗在线仿真 |
5.4.1 轨道结构柔性对车轮磨耗的影响 |
5.4.2 更新策略对车轮磨耗的影响 |
5.5 牵引/制动和轮轨界面状态对车轮磨耗的影响 |
5.5.1 轮轨界面黏着状态改变对机车轮轨动力行为的影响 |
5.5.2 干态下牵引/制动对车轮磨耗的影响 |
5.5.3 湿态下蠕滑控制限值对车轮磨耗的影响 |
5.6 本章小结 |
第6章 机车车轮多边形磨耗预测模型及验证 |
6.1 车轮多边形磨耗预测模型概述 |
6.2 考虑轮对和构架柔性的机车子系统模型 |
6.2.1 柔性轮对动力学模型 |
6.2.2 柔性构架动力学模型 |
6.2.3 柔性机车子系统模型验证 |
6.3 车轮多边形磨耗预测并行算法 |
6.4 车轮多边形磨耗预测模型验证 |
6.5 本章小结 |
第7章 车轮多边形磨耗形成和发展关键影响因素研究 |
7.1 车轮局部缺陷对车轮多边形磨耗形成和发展的影响 |
7.2 线路坡度对车轮多边形磨耗形成和发展的影响 |
7.3 轮对结构形式对车轮多边形磨耗形成和发展的影响 |
7.4 本章小结 |
结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及科研成果 |
(6)新型铁路机车牵引齿轮油的研究(论文提纲范文)
1 新型油技术指标的确定 |
1) 运动黏度 |
2) 闪点 |
3) 抗泡性能 |
4) 烧结负荷 (PD) 值 |
2 配方筛选与评定 |
2.1 基础油的评选 |
2.2 添加剂配方 |
2.2.1 抗磨剂 |
2.2.2 其他添加剂的配伍 |
2.3 主要室内理化性能评定结果 |
3 室内混油试验 |
4 现场试验 |
4.1 试验基本状况 |
1) 机车类型和机车工况 |
2) 对比试验 |
3) 混油试验 |
4) 试验数据采集及处理 |
4.2 现场试验结果分析 |
4.2.1现场对比试验结果分析 |
1) 运动黏度变化 |
2) MOA光谱元素分析 |
3) 其他理化项目分析 |
4) 齿轮拆解结果 |
4.2.2现场混油试验结果 |
1) 性能分析结果 |
2) 齿轮拆解结果 |
5 结论 |
(7)考虑轮轨黏着变化的列车纵向动力学仿真研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 我国大功率机车发展简况 |
1.3 重载列车纵向动力学研究现状 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.4 轮轨黏着研究 |
1.4.1 黏着现象 |
1.4.2 黏着变化的影响因素 |
1.4.3 黏着对列车纵向动力学性能的影响 |
1.5 本文的主要工作及创新点 |
1.5.1 主要工作 |
1.5.2 本文的创新点 |
第二章 黏着现象与牵引力的产生机理 |
2.1 黏着现象概述 |
2.1.1 轮轨黏着系数 |
2.1.2 影响轮轨黏着的因素 |
2.1.3 改善轮轨黏着的措施 |
2.2 牵引力的产生机理 |
2.3 TDEAS软件介绍 |
2.4 计算条件设置 |
2.5 本章小结 |
第三章 考虑轮轨黏着变化的列车纵向动力学分析 |
3.1 直线运行工况 |
3.1.1 不同黏着条件下的直线牵引工况研究 |
3.1.2 不同轴重机车下的直线牵引工况研究 |
3.1.3 加挂补机下的直线牵引工况研究 |
3.1.4 不同黏着条件下的长大下坡循环制动工况研究 |
3.2 曲线牵引工况 |
3.2.1 不考虑曲线润滑时的牵引工况 |
3.2.2 考虑曲线润滑时的牵引工况 |
3.3 撒砂起动工况 |
3.4 本章小结 |
第四章 重载列车综合运行仿真 |
4.1 朔黄铁路 |
4.2 不考虑轮轨黏着变化计算 |
4.2.1 牵引工况 |
4.2.2 调速制动工况 |
4.3 考虑轮轨黏着条件变化计算 |
4.3.1 牵引工况 |
4.3.2 调速制动工况 |
4.4 本章小结 |
总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及参加的科研项目 |
(10)电力牵引控制系统多采样率参数辨识与状态估计方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及选题意义 |
1.2 感应电机状态估计方法研究现状 |
1.3 感应电机参数辨识方法研究现状 |
1.4 多采样率数字控制理论研究现状 |
1.4.1 输入多采样率控制系统 |
1.4.2 输出多采样率控制系统 |
1.4.3 广义多采样率控制系统 |
1.5 机车粘着控制方法研究现状 |
1.6 本论文的主要研究内容 |
第2章 感应电机参数辨识方法与硬件在环系统 |
2.1 感应电机数学模型 |
2.1.1 感应电机三相数学模型 |
2.1.2 感应电机两相数学模型 |
2.1.3 坐标变换及实现 |
2.2 感应电机矢量控制及磁场定向 |
2.3 感应电机状态空间模型 |
2.4 感应电机状态估计 |
2.4.1 基于滑模观测器的磁链估计 |
2.4.2 基于MRAS的转速估计 |
2.5 感应电机转子时间常数辨识 |
2.5.1 基于MRAS的转子时间常数辨识 |
2.5.2 基于多采样率MRAS算法的感应电机参数辨识 |
2.6 硬件在环试验仿真系统及试验结果 |
2.6.1 硬件在环试验仿真系统的建立 |
2.6.2 转子磁链及电机转速的状态估计结果 |
2.6.3 转子时间常数的参数辨识结果 |
2.7 本章小结 |
第3章 感应电机多采样率状态估计方法 |
3.1 基于多采样率EKF算法的感应电机状态估计 |
3.1.1 感应电机全阶数学模型 |
3.1.2 卡尔曼滤波及扩展卡尔曼滤波 |
3.1.3 多采样率EKF方法 |
3.1.4 感应电机状态估计实验结果 |
3.2 基于多采样率STF算法的感应电机状态估计 |
3.2.1 强跟踪滤波算法 |
3.2.2 多采样率STF算法 |
3.3 本章小结 |
第4章 电力机车粘着控制研究 |
4.1 粘着的基本理论 |
4.1.1 轮轨间的粘着 |
4.1.2 粘着系数以及影响粘着的因素 |
4.1.3 粘着特性曲线 |
4.1.4 粘着控制系统 |
4.2 牵引系统模型分析 |
4.2.1 机车运行模型 |
4.2.2 电力牵引交流传动模型 |
4.2.3 电机—单轴轮对模型 |
4.2.4 扩展的多轴轮对模型 |
4.2.5 对机车运行及空转现象的仿真实验 |
4.3 防空转/滑行实验 |
4.3.1 防空转实验 |
4.3.2 防滑行实验 |
4.4 电力机车空转识别方法 |
4.4.1 基于转速的空转识别 |
4.4.2 基于负载转矩的空转识别 |
4.4.3 机车空转识别实验结果 |
4.5 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 主要结论 |
5.2 后续工作的展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士期间的论文及科研情况 |
1. 论文情况 |
2. 科研项目 |
四、8K型电力机车牵引部件的失效分析(论文参考文献)
- [1]粘着控制对列车动力学性能影响研究[D]. 周黄标. 西南交通大学, 2019(03)
- [2]我国铁路运输业产业创新系统模式及创新因素研究[D]. 陈政. 河北工业大学, 2013(03)
- [3]和谐型机车修程修制改革研究[D]. 邢军刚. 兰州交通大学, 2017(01)
- [4]和谐型电力机车车轮多边形磨耗形成机理研究[D]. 陶功权. 西南交通大学, 2018
- [5]8K型电力机车牵引部件的失效分析[J]. 张虎刚. 机车电传动, 1994(01)
- [6]新型铁路机车牵引齿轮油的研究[J]. 李英姿,许海东,彭勇,童宗文,高海祥,刘晓峰,潘仁发. 中国铁道科学, 2014(02)
- [7]考虑轮轨黏着变化的列车纵向动力学仿真研究[D]. 李斌. 西南交通大学, 2019(03)
- [8]试论铁路新型内燃、电力机车牵引齿轮的合理润滑[J]. 杨启錞,刘晓峰. 铁道机车车辆, 1999(02)
- [9]铁路专用润滑油、脂的发展及展望[J]. 杨启錞. 中国铁道科学, 1999(04)
- [10]电力牵引控制系统多采样率参数辨识与状态估计方法研究[D]. 王嵩. 西南交通大学, 2013(10)