致谢 | 第5-6页 |
摘要 | 第6-8页 |
ABSTRACT | 第8-9页 |
1 绪论 | 第14-24页 |
1.1 选题背景及工程意义 | 第14-16页 |
1.2 国内外研究现状 | 第16-22页 |
1.2.1 动车组驱动系统分类及发展 | 第16-18页 |
1.2.2 机车车辆万向轴驱动系统应用及发展现状 | 第18-19页 |
1.2.3 万向轴驱动系统运动学和动力学研究现状 | 第19-21页 |
1.2.4 万向节与传动轴研究现状 | 第21-22页 |
1.3 论文的主要研究工作 | 第22-24页 |
2 CRH5型动车组驱动系统故障树及万向轴典型故障分析 | 第24-42页 |
2.1 CRH5型动车组驱动系统基本结构 | 第24-30页 |
2.1.1 CRH5型动车组驱动系统组成 | 第24页 |
2.1.2 驱动系统各部件结构及主要参数 | 第24-30页 |
2.2 驱动系统故障树的建立 | 第30-34页 |
2.2.1 故障树理论 | 第30-33页 |
2.2.2 驱动系统故障树 | 第33-34页 |
2.3 万向轴典型故障及可靠性分析 | 第34-40页 |
2.3.1 万向轴典型故障 | 第34-37页 |
2.3.2 万向轴故障可靠性分析 | 第37-40页 |
2.4 本章小结 | 第40-42页 |
3 万向轴驱动系统运动特性研究 | 第42-58页 |
3.1 单十字轴式万向节运动特征及受力分析 | 第42-47页 |
3.1.1 单十字轴式万向节运动特征 | 第43-45页 |
3.1.2 单十字轴式万向节受力分析 | 第45-47页 |
3.2 双十字轴式万向轴传动运动特征 | 第47-51页 |
3.2.1 双十字轴式万向轴等速运动条件 | 第47-48页 |
3.2.2 双十字轴式万向轴布置方式 | 第48-49页 |
3.2.3 双十字轴式万向轴Z-W型组合布置偏斜角 | 第49页 |
3.2.4 双十字轴式万向轴波动率 | 第49-50页 |
3.2.5 万向轴轴系附加力矩及输入轴和输出轴轴座载荷 | 第50-51页 |
3.3 CRH5型动车组万向轴传动转角运动分析 | 第51-57页 |
3.3.1 万向轴运动分析简图 | 第52页 |
3.3.2 直线运行时万向轴轴线夹角 | 第52-53页 |
3.3.3 动力车曲线运行时万向轴轴线夹角 | 第53-55页 |
3.3.4 动力车通过R100M曲线万向轴轴线最大角度及行程 | 第55-56页 |
3.3.5 CRH5型动车组万向轴附加力矩和附加惯性力矩 | 第56-57页 |
3.4 本章小结 | 第57-58页 |
4 万向轴驱动系统动力学模型建立与性能研究 | 第58-82页 |
4.1 万向轴驱动系统动力学模型 | 第58-63页 |
4.1.1 动车动力学模型 | 第58-61页 |
4.1.2 轮轨接触几何关系 | 第61-62页 |
4.1.3 轨道不平顺时域谱 | 第62-63页 |
4.2 驱动系统对动力车非线性稳定性的影响 | 第63页 |
4.3 直线运行驱动系统动力学性能 | 第63-68页 |
4.3.1 万向轴铰接点纵向力 | 第64页 |
4.3.2 万向轴两端铰接点回转力矩 | 第64-65页 |
4.3.3 万向轴绕Y轴转角 | 第65页 |
4.3.4 万向轴绕Z轴转角 | 第65-66页 |
4.3.5 万向轴绕X轴角加速度 | 第66页 |
4.3.6 齿轮箱绕Y轴转角及角加速度 | 第66-67页 |
4.3.7 牵引电机垂向位移及垂向加速度 | 第67页 |
4.3.8 牵引电机横向位移及横向加速度 | 第67-68页 |
4.3.9 万向轴最大伸缩量 | 第68页 |
4.4 曲线运行驱动系统动力学性能 | 第68-75页 |
4.4.1 万向轴纵向力 | 第69页 |
4.4.2 万向轴齿轮箱端力矩 | 第69-70页 |
4.4.3 万向轴牵引电机端力矩 | 第70页 |
4.4.4 万向轴绕Y轴转角 | 第70-71页 |
4.4.5 万向轴绕X轴角加速度 | 第71-72页 |
4.4.6 牵引电机垂向位移及垂向加速度 | 第72-73页 |
4.4.7 牵引电机横向位移及横向加速度 | 第73-74页 |
4.4.8 万向轴伸缩量 | 第74-75页 |
4.5 驱动系统振动频率分析 | 第75-80页 |
4.6 本章小结 | 第80-82页 |
5 驱动系统万向轴失效影响因素研究 | 第82-132页 |
5.1 驱动系统传动轴布置角度影响 | 第82-92页 |
5.1.1 驱动系统齿轮箱反作用杆橡胶节点刚度 | 第83-88页 |
5.1.2 牵引电机悬挂刚度 | 第88-92页 |
5.2 驱动系统转速 | 第92-105页 |
5.2.1 转轴振动和临界转速 | 第92-95页 |
5.2.2 万向轴的临界转速计算 | 第95-96页 |
5.2.3 基于刚柔耦合的驱动系统模态分析 | 第96-98页 |
5.2.4 驱动系统临界转速测试 | 第98-102页 |
5.2.5 驱动系统传动比对驱动系统的影响 | 第102-105页 |
5.3 万向轴动平衡限值 | 第105-115页 |
5.3.1 动平衡执行标准 | 第106-107页 |
5.3.2 万向轴动平衡计算 | 第107-108页 |
5.3.3 动不平衡量对驱动系统振动响应实验及分析 | 第108-115页 |
5.4 万向轴弯曲度 | 第115-117页 |
5.4.1 CRH5型动车组万向轴弯曲度测量 | 第116页 |
5.4.2 CRH5型动车组万向轴弯曲度的影响因素 | 第116-117页 |
5.5 万向轴滚针轴承强度 | 第117-127页 |
5.5.1 HERTZIAN接触理论及其应用 | 第118-119页 |
5.5.2 轴承模型概述 | 第119-120页 |
5.5.3 有限元计算模型 | 第120-121页 |
5.5.4 边界条件及载荷 | 第121-122页 |
5.5.5 轴承VON-MISES应力 | 第122页 |
5.5.6 滚针接触点应力变化 | 第122-124页 |
5.5.7 轴承套应力变化情况 | 第124-125页 |
5.5.8 轴承接触压应力 | 第125-126页 |
5.5.9 轴承套与滚针之间接触压力变化情况 | 第126-127页 |
5.6 万向轴的润滑与密封 | 第127-131页 |
5.6.1 滚针轴承形成油膜的条件 | 第128-129页 |
5.6.2 CRH5型动车组用万向轴的润滑与密封 | 第129-131页 |
5.7 本章小结 | 第131-132页 |
6 CRH5型动车组万向轴驱动系统优化及线路测试 | 第132-144页 |
6.1 CRH5型动车组万向轴驱动系统优化方案 | 第132-133页 |
6.2 CRH5型动车组万向轴驱动系统线路测试 | 第133-140页 |
6.2.1 测试车辆及线路 | 第133-134页 |
6.2.2 测试内容及布点 | 第134页 |
6.2.3 试验设备 | 第134-136页 |
6.2.4 测试数据对比分析 | 第136-140页 |
6.3 驱动系统改进方案万向轴分解 | 第140-143页 |
6.3.1 分解前检测 | 第140-141页 |
6.3.2 分解检查 | 第141-143页 |
6.4 本章小结 | 第143-144页 |
7 研究结论与展望 | 第144-146页 |
7.1 研究结论 | 第144-145页 |
7.2 主要创新点 | 第145页 |
7.3 展望 | 第145-146页 |
参考文献 | 第146-152页 |
作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第152-156页 |
学位论文数据集 | 第156页 |