摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5页 |
1 绪论 | 第10-17页 |
1.1 课题研究背景和意义 | 第10-12页 |
1.2 国内外研究现状 | 第12-16页 |
1.2.1 轮轨系统动力学研究现状 | 第13-14页 |
1.2.2 柔性轮对建模研究现状 | 第14-16页 |
1.3 本文的研究内容 | 第16-17页 |
2 柔性轮轨空间耦合动力学模型的建立 | 第17-34页 |
2.1 引言 | 第17页 |
2.2 承载鞍动力学建模 | 第17-19页 |
2.2.1 振动方程的建立 | 第17-18页 |
2.2.2 等效刚度和阻尼的计算 | 第18-19页 |
2.3 双列圆锥滚子轴承建模 | 第19-21页 |
2.3.1 轴承外圈建模 | 第19页 |
2.3.2 轴承多向耦合接触建模 | 第19-21页 |
2.4 基于有限元法的柔性轮对动力学方程 | 第21-28页 |
2.4.1 基于MATLAB编程分析的有限元法 | 第22-23页 |
2.4.2 柔性轴段的梁单元选取 | 第23-25页 |
2.4.3 柔性轮对系统动力学矩阵的建立 | 第25-28页 |
2.5 钢轨系统建模 | 第28-32页 |
2.5.1 钢轨类型及结构简介 | 第28-29页 |
2.5.2 钢轨受力分析及振动微分方程的建立 | 第29-31页 |
2.5.3 钢轨受力分析 | 第31-32页 |
2.6 动力学求解 | 第32-33页 |
2.7 本章小结 | 第33-34页 |
3 轮轨空间动态耦合接触分析模型 | 第34-53页 |
3.1 轮轨系统坐标系变换 | 第34-36页 |
3.2 轮轨空间几何关系模型 | 第36-41页 |
3.2.1 离散左、右侧车轮和钢轨的轮廓线 | 第36-38页 |
3.2.2 利用三次样条拟合函数得到轮轨轮廓 | 第38-39页 |
3.2.3 修正柔性轮对的车轮踏面空间接触迹线 | 第39-41页 |
3.2.4 求解接触点 | 第41页 |
3.3 轮轨法向力计算模型 | 第41-43页 |
3.4 轮轨蠕滑力/力矩计算模型 | 第43-52页 |
3.4.1 Hertz接触理论的应用 | 第43-45页 |
3.4.2 蠕滑率的计算 | 第45页 |
3.4.3 纵向和横向蠕滑率的求解 | 第45-48页 |
3.4.4 求解自旋蠕滑率 | 第48-49页 |
3.4.5 蠕滑力/力矩计算 | 第49-52页 |
3.5 本章小结 | 第52-53页 |
4 轨道随机不平顺模型 | 第53-63页 |
4.1 轨道不平顺的形成原因及作用 | 第53-54页 |
4.2 轨道谱的种类 | 第54-58页 |
4.2.1 美国的轨道谱 | 第54-55页 |
4.2.2 德国轨道谱 | 第55-56页 |
4.2.3 长沙铁道学院的轨道谱 | 第56-57页 |
4.2.4 铁道科学院建议的轨道谱 | 第57-58页 |
4.2.5 高频轨道谱 | 第58页 |
4.3 各类轨道谱的对比分析 | 第58-60页 |
4.3.1 中美的中低速轨道谱的分析比较 | 第58-59页 |
4.3.2 中德高速轨道谱的对比分析 | 第59-60页 |
4.4 轨道谱的数值模拟方法 | 第60-62页 |
4.5 本章小结 | 第62-63页 |
5 工程应用实例 | 第63-81页 |
5.1 引言 | 第63页 |
5.2 柔性轮对-轨道动力学参数介绍 | 第63-67页 |
5.2.1 轮对和钢轨动力学参数简介 | 第63-64页 |
5.2.2 双列圆锥滚子轴承的动力学参数 | 第64-65页 |
5.2.3 柔性轮对的划分 | 第65页 |
5.2.4 轨道不平顺的求解 | 第65-66页 |
5.2.5 承载鞍的载荷 | 第66-67页 |
5.3 轨道不平顺下的柔性轮轨系统的动力学特性及轴承振动特性分析 | 第67-77页 |
5.3.1 轮轨的动态作用力 | 第67-68页 |
5.3.2 钢轨的振动加速度和位移分析 | 第68-71页 |
5.3.3 轴承的内圈和外圈的相对位移差 | 第71-74页 |
5.3.4 左右侧轴承外圈的振动加速度 | 第74-75页 |
5.3.5 左右侧轴承的接触载荷及接触载荷分布 | 第75-77页 |
5.4 轴承接触非线性模型对柔性轮轨系统的动力学特性影响分析 | 第77-80页 |
5.4.1 轮轨的动态作用力 | 第77页 |
5.4.2 钢轨的振动加速度和位移分析 | 第77-80页 |
5.5 本章小结 | 第80-81页 |
结论与展望 | 第81-83页 |
参考文献 | 第83-87页 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第87-88页 |
致谢 | 第88-89页 |