轴箱定位偏差对机车轮缘偏磨的影响

建立了2C0轴式机车动力学模型,分析了轮对轴箱定位偏差,仿真了各轮对轴箱定位偏差对同一转向架各轮对横向位移与偏转方向的影响.仿真结果表明:第1轮对轴箱定位偏差对第1轮对横移量有较大的影响,中间轮对与第3轮对轴箱定位偏差对中间轮对横移量有较大的影响,2.4 mm的轴箱定位偏差最大可引起6.0 mm的轮对横移量.当任意2个轮对同时存在定位偏差时,相比同相位偏差,反相定位偏差影响更大,更容易产生轮缘偏磨现象,1.6 mm的组合偏差可导致最大6.5 mm的轮对横移量.通过控制轴箱定位偏差的大小,可以有效改善轮缘偏磨现象.     

HX_D3B型交流传动电力机车转向架

介绍了HXD3B型交流传动9600kW、6轴货运电力机车转向架的主要技术及结构特点,总结了其构架、一系悬挂装置、轮对、二系悬挂装置、基础制动装置、驱动装置、电动机悬挂装置、牵引装置和附属装置等主要部件的结构设计和技术特点。     

圆销车钩自由转角与车体参数匹配性的研究

为了明确圆销车钩自由转角与车体主要结构参数的匹配关系,采用理论分析与动态仿真相结合的方法,研究了曲线通过及直线承压工况下,机车车体主要结构参数与车钩转角的关系.结合缓冲器的非线性迟滞特性并采用控制系统仿真方法,建立了圆销钩缓系统的对中钩肩模型,该模型能够较好体现钩肩回复力的实时性;采用内插样条函数进行拟合,根据工程图纸对车钩钩头轮廓曲线进行数据离散,反演得到钩头轮廓曲面,并建立了一对连挂钩头间的曲面/曲面接触模型,进一步考虑了连挂钩头间的相互作用,能够准确模拟连挂钩头间的相对运动;通过对不同自由转角条件下机车的受力情况进行分析,得出了车钩自由转角设计推荐公式,并通过动力学仿真对其进行了验证.研究与仿真结果表明,受轨道曲率变化的影响,车钩实际转角比静态计算结果要偏大0.5~1.0,钩头间的相对转动可对车钩转角进行补偿,以顺利实现机车曲线通过;车钩自由摆角与车体结构要有较好的匹配,以保证机车承压时的运行安全性,同时建议该型机车钩缓系统自由转角设计值应小于8,这与推荐公式的计算结果有较好的一致性.      

影响逆变器供电驱动装置轴承可靠性的关键问题研究

针对逆变器供电驱动装置轴承过早失效问题，文中综合运用力学、电学和润滑等相关理论，提出了影响逆变器供电驱动装置轴承过早失效及可靠性的4个方面关键因素，并提出了电蚀应力修正系数用于解决电蚀应力下轴承寿命远低于理论计算寿命的问题。影响轴承可靠性的4个方面关键因素分别为：力学冲击耦合电蚀作用、电流路径与类型、轴承疲劳寿命计算模型及计算标准体系、轴承弹性动力润滑状态方程。研究发现：力学冲击耦合电蚀应力可降低轴承寿命至理论计算寿命的16%以下；驱动装置存在3种电流路径和7种轴承电流类型，轴承在其电流密度超过0.1 A/mm²容易发生电蚀；4种轴承寿命模型对轴承可靠性计算影响较大，不同应力下计算结果会相差10倍以上；不同润滑模型会直接影响润滑油膜厚度计算，进而对电蚀程度评估产生影响。另外，电蚀应力修正系数a_electric估计值取0.16，将其应用于ISO 281标准中能有效考虑电蚀应力对轴承过早失效的影响，为逆变器供电驱动装置轴承故障分析和可靠性提供借鉴。     

基于节点主应力的疲劳强度评价方法

提出了以节点最大第一主应力为控制变量，在载荷循环内将各工况下的节点应力在最大第一主应力方向上投影以确定应力变化范围，并采用Goodman图进行评价的疲劳强度评价方法。该方法对于焊缝和母材采用统一的处理方式，便于工程应用。以典型十字角接接头为例，分别采用热点应力法和文中方法进行疲劳强度评价，其结果接近，且方法评价偏于安全。针对某工程实例，本方法给出的高利用率区域与实际裂纹发生位置吻合，基于利用率推导的累积损伤计算与动应力测试给出的评价结果接近，验证了方法的有效性。     

采用小齿轮空心轴驱动装置的三轴转向架技术方案研究

小齿轮空心轴驱动装置可应用于1 050 mm轮径的高速机车转向架，其特点是可有效减轻轮对驱动装置。文中对采用小齿轮空心轴驱动装置的三轴转向架进行了研究，该转向架基于某集成式双源机车的运用需求，针对三轴转向架中间轮对横动量较大的特点，明确了转向架设计目标，重点阐述驱动装置的结构、联轴器的选型、电机顺置和对置的对比分析以及转向架的主要结构组成等。研究结果表明，转向架各项性能均能满足设计要求，相较于采用1 250 mm轮径、轮对空心轴驱动结构的轮对驱动装置，每条轮驱减重2 t以上，轻量化效果显著。     

HXN3型机车转向架的设计开发理念

重点介绍了在设计开发HXN3型机车的过程中,对转向架构架的设计开发理念、结构强度的仿真计算分析以及结构强度的试验和评价.     

EN13749标准在机车轴箱体强度分析中的推演应用

针对已有轴箱试验标准未涵盖轴箱体强度校核与分析这一现状,通过比较各构架相关标准的适用范围、载荷类型和工况种类,揭示出EN 13749标准具有包含转向架类型丰富、外载考虑充分、载荷组合方式明确等特点,适于推演应用到轴箱体强度评定中。在标准推演过程中,充分考虑轴箱体与构架的承载方式、大小和种类的差异,合理地确定了轴箱体强度计算的载荷条件与工况组合。最后,以推演的EN 13749标准为指导,完成了对出口某国机车轴箱体的静强度与疲劳强度校核。     

机车车体和转向架模态分析研究

分析了国内外机车车体和转向架模态分析的现状,对其中存在的问题和评价方法存在的差异进行了分析,以现有的车体和转向架为例,对其在整备状态下的模态进行分析,其中重点研究在对车体和转向架进行模态分析时模型的建立问题。通过对采用不同的分析模型所得到的模态分析结果进行比较,提出了对车体和转向架模态分析有关模型的处理及评判的结论和建议。     

新型大功率内燃机车转向架设计

新型转向架用于改进设计的大功率东风8D型内燃机车。这个转向架是典型的3轴机车转向架，最高速度100km／h，最大起动牵引力480．5kN。介绍了转向架的设计思想、设计目标、总体设计方案和各部分结构设计等内容。