| 车轮扁疤冲击下重载机车齿轮传动系统动态特性分析 |
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| 引用本文： | 张涛,陈再刚,翟婉明,王开云,李振华.车轮扁疤冲击下重载机车齿轮传动系统动态特性分析[J].科学通报,2019,64(25):2564-2572. |
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| 作者姓名： | 张涛 陈再刚 翟婉明 王开云 李振华 |
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| 作者单位： | 兰州交通大学机电工程学院,兰州730070;西南交通大学牵引动力国家重点实验室,成都610031;西南交通大学牵引动力国家重点实验室,成都610031;兰州交通大学机电工程学院,兰州730070 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金;四川省科技计划;兰州交通大学青年基金;兰州交通大学青年基金 |
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| 摘 要： | 利用基于车辆-轨道耦合动力学与齿轮动力学理论建立的考虑齿轮传动系统动态耦合效应的机车-轨道耦合动力学模型,同时考虑车轮扁疤冲击激励和齿轮传动时变啮合刚度激励,仿真分析了机车以60 km/h的速度匀速运行时不同尺寸车轮扁疤诱发的附加轮轨冲击力,研究了扁疤尺寸对重载机车齿轮传动系统动态性能的影响.结果表明:(1)新扁疤长度的不断增大,齿轮副的啮合力和动态传递误差(dynamic transmission error, DTE)的最大值随之增大,特别是当新扁疤长度超过60 mm时,啮合力和DTE的最大值急剧增大;(2)旧扁疤深度一定时,轮轨力最大值随扁疤长度的增大而逐渐减小,啮合力和DTE的最大值变化趋势与轮轨力最大值的变化趋势基本一致;(3)当旧扁疤长度一定时,轮轨力最大值随扁疤深度的增加而逐渐增大;当扁疤深度超过0.5 mm后,轮轨力最大值增长速率减缓,而啮合力和DTE的最大值增长速率反而增大.本文研究工作对铁路机车齿轮副的设计参数选取、动态特性评估、疲劳寿命估算以及轮对维护具有一定的理论参考价值.
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| 关 键 词： | 重载机车 齿轮传动 车轮扁疤 啮合刚度 轮轨作用 |
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