Колебания моторного вагона электропоезда на четырех одноосных тележках с тяговыми поводками

• Автор: Маслов, Анатолий Михайлович
• Шифр специальности: 05.22.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 191 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ВЫПОЛНЕННЫХ РАБОТ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Анализ существующих конструкций тележек подвижного состава

1.2. Анализ работ по вертикальным колебаниям.

1.3. Постановка цели и задач исследования

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Постановка задачи.

2.2. Математическая модель типового вагона электропоезда на двухосных тележках.

2.3. Математическая модель вагона электропоезда на четырех одноосных тележках с измененной конструкцией связи

тележек с кузовом.

2.4. Описание методов исследования колебаний в пакете МайСаб
2.5. Выводы по главе.
ГЛАВА 3. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ КОЛЕБАНИЙ МОТОРНОГО ВАГОНА НА ДВУХОСНЫХ ТЕЛЕЖКАХ.
3.1. Исследование свободных колебаний на основе интегрирования однородной системы дифференциальных уравнений
3.2. Определение собственных частот колебаний на основе алгоритма.
3.3. Исследование вынужденных случайных колебаний моторного вагона электропоезда на двухосных тележках.
3.4. Выводы по главе
ГЛАВА 4. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ КОЛЕБАНИЙ МОТОРНОГО ВАГОНА НА ОДНООСНЫХ ТЕЛЕЖКАХ.
4.1. Исследование свободных колебаний
4.2. Исследование вынужденных случайных вертикальных колебаний модели.
4.3. Выводы по главе.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ РАБОТЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Например, на эксплуатирующихся локомотивах серии Британских железных дорог для уменьшения горизонтальных сил воздействия на путь при прохождении кривых средняя колесная пара трехосной тележки имеет возможность поперечного смещения до мм, но при этом 1-ая и 3-я колесные пары остаются жестко закрепленными в раме тележки. Первым в мире локомотивом, оснащенным тележками с радиальной установкой колесных пар, был электровоз серии Re 4/4 для региональной железной дороги Бодензе - Тогенбург, Швейцария. Трехосные тележки с радиальной установкой колесных пар разработаны фирмой General Motors на тепловозах серии SD. В настоящий момент двухосные тележки с возможностью радиальной установки колесных пар нашли применение на серийных локомотивах семейства Lok в ряде стран Западной Европы (электровозы серий 0 Федеральных железных дорог Швейцарии, 5 региональной железной дороги BLS Щвейцария, Sr2 железных дорог Финляндии, ELI8 железных дорог Нидерландов и др. Swiss Locomotive & Machine Works (SLM). Общий конструктивный принцип тележек разработки SLM заключается в пассивном самоориентиро-вании осей колесных пар по радиусу кривой. При этом используется тот факт, что поверхности катания колес имеют псевдоконический профиль, и незначительного поперечного смещения колесной пары достаточно, чтобы наружное колесо в кривой установилось на больший диаметр качения, внутреннее - на меньший. За счет этой разницы диаметров колесная пара автоматически ориентируется по радиусу. Кроме того, обе колесные пары тележки соединены механизмом связи, обеспечивающим вращение осей в горизонтальной плоскости в противоположных направлениях и облегчающим радиальную установку колесных пар. В особых случаях дополнительно применяют еще активное ориентирование с помощью специального привода. Примером использования тележек с радиальной установкой колесных пар на моторвагонном подвижном составе является шведский электропоезд Х с принудительным наклоном кузовов вагонов. В его тележках колесные пары упруго закреплены в поперечном направлении в рамах за счет применения резиновых элементов в первой ступени рессорного подвешивания. Чтобы устранить виляние колесных пар при движении по прямому участку пути, дополнительно установлены гидравлические демпферы между рамой и буксами. В пассажирской тележке RMO положение колесных пар задается радиальным рычагом. Тележки с диагонально-поперечными связями используются на вагонах серии 8М, эксплуатируемых с г. Нидерландов в межрегиональных сообщениях. Таким образом, радиальная установка колесных пар находит все большее распространение на подвижном составе. Наиболее удобной для реализации радиальной установки представляется одноосная тележка, для которой из - за отсутствия общей на несколько осей рамы радиальная установка присуща уже по самой ее структуре. К настоящему моменту за рубежом разработан целый ряд конструкций одноосных тележек, многие из которых доведены до опытных образцов и проходят всесторонние испытания, а некоторые уже находятся в серийном производстве (КЕШ7, ИЕВА и др. Такие тележки имеют легкую раму с тяговым приводом и тормозным оборудованием, расположенную над колесной парой и узлы связи с кузовом и колесной парой. На кафедре Электрическая тяга" МИИТа под руководством профессора Савоськина А. Н. также разработана одноосная тележка и на нее получен патент на изобретение [7]. Кинематическая схема моторного вагона на этих одноосных тележках представлена на рис 1. Как видно из рисунка моторные тележки попарно присоединены с помощью специальных возвращающих устройств к шкворням кузова. В этих устройствах размещены возвращающие пружины и сферический шарнир (по типу применяемых на электровозах ВЛ, ВЛ и ЧС4), который обеспечивает передачу горизонтальных сил на шкворень и перемещение шкворня относительно гнезда шарнира по всем координатам, кроме продольной л:. Две одноосные тележки, присоединенные к одному шкворню, образуют двухосную тележку. При этом тележкам обеспечивается возможность радиальной установки колесных пар в кривых. Рііс.