转向架设计的思考方法及新的尝试

铁道车辆焊接构架

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文章编号:1002 7610(2008)04 0012 04

结构 设计

转向架设计的思考方法及新的尝试

城取 岳夫,等(日)

摘 要:介绍了转向架设计中所考虑的主要问题,以及如何处理系统中的平衡关系,同时阐述了利用计算机进行转向架辅助设计的3种新方法。

关键词:转向架;设计;日本

中图分类号:U270.331 文献标识码:B

TheThinkingMethodforDesignofBogiesandNewAttempts

城取 岳夫,etal.(Japan)

Abstract:Describedaremainproblemsconsideredindesignofbogies,andhowtodealwiththebalancerelationsinthesystem.Inthemeantime,threenewCADmethodsfordesignofbogiesareexpounded.

Keywords:bogie;design;Japan

1 概述

本文首先说明铁道车辆转向架设计中应考虑的主要问题。然后,以运动特性为例,介绍在转向架设计中所进行的新尝试,即利用计算机选择设计方案的新方法。

设计转向架时,除了考虑强度特性外,还应考虑车辆的运动特性。

(3)蛇行运动稳定性

蛇行运动是由于铁道车辆的车轮踏面带有斜度而

产生的现象。

要合理确定轴箱纵向、横向定位刚度以及空气弹簧横向刚度,以保证车辆在正常运营速度范围内不至于发生蛇行失稳现象。(4)横向力

所谓横向力是指车轮沿横向挤压钢轨所产生的力,一旦横向力增大,有时会引起钢轨扣件脱落(失效)。另外,还会降低车辆的曲线通过性能,并加剧车轮与钢轨的磨损。因此,为保证轮轨间具有较小的横向作用力,应慎重选取轴箱的纵向、横向定位刚度,以及空气弹簧纵向刚度、抗蛇行减振器的阻尼系数等参数值。

(5)车辆限界

一旦车辆位移超过车辆限界尺寸,将引起车辆与建筑物的干涉,因此,既应考虑横向止挡的间隙,还要保证空气弹簧的横向刚度及横向橡胶止挡的刚度值不能太小。

(6)零部件之间的干涉,零部件的容许位移

不仅应该注意车辆与建筑物的干涉,而且还应该注意车辆各零部件之间的干涉。此外,

要使电动机与

(其他参考文献略)

2 转向架设计中考虑的主要问题

转向架设计中应考虑的主要问题包括:(1)脱轨安全性

要求铁道车辆在小半径曲线上低速运行时不至于

脱轨,应计算出脱轨系数的临界值,以确定轴箱垂向定位刚度等参数。所谓脱轨系数,就是利用车轮横向作用力求出的相对于脱轨的安全裕度值。其中,车轮横向力是根据轮缘角等车辆技术参数计算得出的。

(2)抗倾覆安全性

要求采用对抗倾覆来说具有足够安全性的倾覆临界值计算公式,以确定轴箱垂向定位刚度及车体的垂向支承刚度。

收稿日期:2007 07 10

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彭惠民 译自 鉄道車両 技術

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