转向架静载试验台机械结构的设计开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1 论文背景

高速铁路技术在20世纪60年代开始进入实用阶段。1964年10月1日，日本率先建成世界上第一条高速铁路——东海道新干线，在东京—大阪间铁路线上，高速列车运行速度达到210km/h，年运送旅客1.3亿人次，相当于10条高速公路的运量。1983年9月，法国巴黎—里昂间的tgv东南高速线（全长398km）通车运营，列车速度进一步提高到270km/h。在短短的20年内，铁路高速运输的发展已经普及欧、亚、北美许多国家，在世界范围内引发了一场深刻的“交通革命”^[1]。

随着高速铁路的快速发展，对高速列车转向架的设计要求也越来越高，对转向架检测设备的需求的不断增加。转向架（如图1所示）是轨道车辆的一个关键部件，它位于车辆的最下部，在车体与轨道之间，直接承载车体自重和载重，引导车辆沿铁路轨道运行，保证车辆顺利通过曲线，并具有减缓来自车辆运行时由于轨道不平顺带来振动和冲击的作用^[2]。因此，需要利用转向架静载试验台对转向架进行相关参数的测定。转向架静载实验台是通过对转向架进行加载来模拟车体加载在转向架上，测定轴重、一系、二系弹簧位移量、轴距、车轴平行度等参数，并可进行空气弹簧气动及气密性测试的转向架参数测定装置。目前，我国高速动车组主要为crh动车组，已开行的crh动车组有crh₁、crh₂、crh₃、crh₅、crh₆、crh380a（l）、crh380b（l）、 crh380c（l）、crh380d（l）等21种车型。对于crh动车组这21种车型的转向架，若要每种车型都只使用专用的转向架静载试验台则不能满足通用性和兼容性，而且还会大大增加研发及制造成本提高，不利于试验台的发展以及使用的方便。综上所述，本论文选择crh动车组转向架兼容性静载试验台作为研究方向，并对其机械结构进行设计。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 设计的基本内容

根据毕业设计任务书的要求，本设计的基本内容如下：

1、 完成转向架静载试验台的总体设计，包括试验台的组成、布局、定位方案、加载方案及传动关系等。

2、 完成转向架静载试验台的机械结构设计。要求确定试验台的组成部件及其装配关系，设计的结构要合理而且可靠。

3. 研究计划与安排

第1-3周：查找文献资料，完成开题报告和英文翻译；

第4-6周：完成转向架静载试验台机械结构设计，并设计试验台性能试验方案；

第7-9周：利用solidworks建立转向架静载试验台三维模型，在用ansys workbench对其关键部件进行有限元分析，同时用cae仿真软件对其进行动力学分析和校核；

第10-13周：绘制工程图，撰写毕业设计说明书；

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 王伯铭.高速动车组总体及转向架[m].成都：西南交通大学出版社,2008:1.

[2] 倪平涛、张扬清.一种高效轨道车辆转向架静载试验台设备：中国，cn201410555431.4[p], 2014-12-24.

[3] n n. rolling. into the 1990s railway gazette international[j]. 1989，（9）：664～669.

[4] 黄强，李金森. 准高速客车动力学性能试验研究[j]. 铁道车辆， 1997，35（8）：3-12.