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輪軌關系國內外研究現狀綜述

時間:2019-05-24 21:39來源:畢業論文
隨著日本領先世界的軌道交通的發展,日本人越來越依賴軌道交通。因此,良性的循環促使軌道交通公司著重研究。1980年,日本完成了載荷由10噸到30噸的輪軌實物環形疲勞試驗臺。其中

隨著日本領先世界的軌道交通的發展,日本人越來越依賴軌道交通。因此,良性的循環促使軌道交通公司著重研究。1980年,日本完成了載荷由10噸到30噸的輪軌實物環形疲勞試驗臺。其中,變化因素有速度、輪軌材料、三種踏面等[8]。35671
之后,2002年日本人又按照一比五的縮小比例制作了輪軌試驗臺,其中軌距也縮小到原來標準軌距的五分之一。也同樣采用兩個最快轉速達312.5轉每分的軌道輪來模擬輪軌情況。精度也非常高,不到1轉每分。模擬的軌道輪半徑為430mm,當力矩達到700N.m時,模擬速度達到250km/h的列車運行速度。之后一年,日本人又使用了一種叫雙筒式滾動接觸試驗臺模擬輪軌試驗臺。這種試驗臺最大的好處就是模擬地鐵,高速列車和一般鐵路的狀況。當然也可以通過變化垂向載荷、速度、輪軌直徑、對沖角等條件進行錐形踏面、輪軌黏著系數、等之間的關系的研究。研究意義重大[9]。
接下來輪軌關系進入到了第二階段,輪-軌接觸模擬階段。這種試驗裝置叫做新型輪軌蠕滑率測試裝置。如圖1.1所示。電機通過滾珠絲杠機構帶動轉向架直線運動,車輪的輪緣上繞有鋼繩,繩的一端與固定在機架上的彈賛相連。當彈簧力作用時,輪的速度和轉向架的速度就會產生差距,而產生縱向蠕滑率,轉向架運動位移的不同,彈簧力就不同,產生的螺滑率就不同。通過安裝在滾珠絲杠和輪軸上的編碼器,以分別測出轉向架的位移和車輪滾過的距離,從而推導出輪軌的螺滑率。靈敏度相當高,是測量蠕滑率的專用試驗臺,當然它也可以通過改變不同的參數來實現對輪軌關系的模擬[10]。
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圖1.1 本輪軌螺滑率測試裝置結構圖
視線轉移到第二個國家德國,它也不敢示弱,與2005年研制了一種叫RASP的新型輪軌試驗臺。依然是標準軌距,只是車輪半徑增加到1050mm,同樣可以模擬列車通過不同的線路(包括曲線)、不同速度、各種材料的車輪等的磨耗。速度比日本人的試驗速度高,為300km/h。由于德國地理環境的因素影響,導致鐵路道岔比較多,對于這種現象,德國人同樣非常重視,研制了又一種試驗臺如圖1.2所示,于第二代輪軌關系試驗臺,道岔被安裝在可以直線往復運動的滑塊上,滑塊通過曲柄機構驅動往復運動,從而帶動道岔往復運動,道岔進而帶動車輪轉動,實現對車輛行駛情況的模擬[11]。論文網
 德國聯邦鐵道研究中心道岔通過試驗
上世紀八十年代,西南交通大學著名的王教授主持并研制成功國內第一臺JD-1型輪軌摩擦學模擬試驗機。該試驗機與美國第一臺輪軌關系試驗機原理相似,采用一個按1:4比例制作的車輪模擬實際的車輪,采用一個軌道輪來模擬軌道,軌道輪和車輪可分別由電機驅動,設計有專門的加載裝置在車輪上施加垂向、橫向載荷,并可以模擬實際運行,對車輪施加激振,配置專門的傳感器測試輪軌之間的載荷并反饋到控制臺。JD-1型試驗機能夠完成各種工況下的輪軌磨損試驗,包括直線工況和任一沖角工況,不同橫向力和垂向力比值的工況,輪軌表面不同潤滑介質的工況,任何載荷下的牽引工況、制動工況,軌道上蛇行運動有關摩擦學研究等。同時,該試驗機可進行不同輪軌幾何型面和不同輪軌材料匹配的摩擦學試驗。JD-1型輪軌摩擦學模擬試驗機設計新穎,測試周期短,測試手段先進,建成后完成了《25t軸重貨車輪軌模擬試驗研究》等諸多省部級課題,并在1991年獲得鐵道部科學技術進步二等獎[12]。 輪軌關系國內外研究現狀綜述:http://www.aftnzs.live/yanjiu/20190524/33718.html
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