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毕业设计（论文）开题报告题 目 跨座式独轨单轴动力 转向架设计（体悬式、 牵引销牵引） 专 业 城市轨道与车辆 一、 选题目的与意义本课题是研究城市轨道交通车辆，其作为城市内的主要交通工具，在城市交通的发展中占据着越来越重要的作用，因其转向架应具有良好的加速性、制动性、平稳性、稳定性和曲性通过性设计。因为单轴动力转向架具有与双轴动力转向架不同的特点：减少轮对数量及减少簧下质量，有利于改善车辆的动力学性能；采用单轴转向架减少轮对数量，可使结构大大简化，对于降低维护成本和减少检修工作量也是有利的；更容易实现轮对的径向功能，从而有利于曲线通过和降低轮轨作用力磨耗；降低噪声。主要适合于中小城市规模量较小的运输。不足之处：在超员满载的情况下，轴重很容易超过。并且它属于非常规转向架，确切地说应称之为单轮对转向架而不是单轴转向架。本文所研究得均指轮轴固为一体的传统单轮对转向架。正是因为单轴动力转向架这类特点，理论价值为生产和改进跨座式独轨单轴动力转向架，并进行相关性能的研究，现实意义是通过理论计算，解决单轴动力转向架承载能力较弱，运量较小的缺点。二、国内外研究现状不论是在国内还是国外，今年来转向架的发展都是十分迅速的。例如我国早期研制的时速120km的客车转向架，即为主型D轴209T转向架； 还有北京生产的地铁转向架，采用无摇枕结构，一系悬挂采用圆锥叠层橡胶弹簧，兼作轴箱定位装置，二系悬挂采用无摇枕空气弹簧；另外还有CRH5 动车组转向架，其构架由两个侧梁和两个横梁组捍为H型箱型结构，主要由焊接构架、一系悬挂及轮对轴箱定位装置、二系悬挂等组成；而重庆跨座式单轨转向架构架为钢板焊接组成的框形结构。侧梁为箱型梁，承受弯曲、扭转和拉压载荷，中间梁也为箱型梁。在日本营团地铁开发的新型转向架中，其侧梁采用型钢，横梁用无缝钢管与支架焊接成一体 ，将横梁的角型钢管改为圆形钢管并扩大了截面积，在焊接方面，采用了内外双面焊接，有效地提高了焊接效率。近年来，各国对城市轨道交通的投入越来越多，最具创新构思的是瑞士辛德勒公司（Schindler）公司于SIG公司联合设计的Cobra车组。其转向架主要由2套独立车轮轮副结构组成。车轮导向机构采用了径向装置，采用这种迫导向方式，可使该车组能够通过的最小曲线半径大11.8m.如此小的曲线半径，用传统的轮对式转向架是无法想象的。另一个成功地用迫导向实现径向功能的是由SGP公司于Siemens公司联合推出的超低地板轻轨车组，其作用原理是利用两相邻车与轴箱之间通过推拉杆使车轮在曲线上呈径向位置。而对于单轴转向架的，在奥地利的Integral内燃动车组、丹麦哥本哈根市郊S-tog电动车组、德国LIREX电动车组上已经成功地投入了商业运营。在20世纪50年代，以法国和西班牙两国为代表，提出了铰接式链接的概念，即相邻两扯话题之间公用一个铰接转向架，其代表产品是法国的TGV铰接列车，它所装用的铰接转向架仍为两轴转向架；而西班牙的Talgo铰接式列车则采用了单轴转向架。三、主要研究内容1、对转向架的需求分析，确定转向架设计方案和主要技术参数，提出系统设计方案。2、对转向架进行总布置设计，并对转向架的主要部件进行相关设计，零件设计，转向架性能计算，强度计算和运动分析。3编写转向架设计任务书、转向架设计计算书转向架技术条件等，完成转向架总成、部件、零件的三维数模和二维工程图设计。首先对整个转向架的外形和尺寸进行初步设定，然后决定各个零部件及轮胎在转向架上的位置布置情况。最后再进行精确的建模和结构优化，对整个转向架的动力学性能进行计算分析，看看是否合理。如果本次设计成功的话，单轴转向架使结构大大简化，对于降低维护成本和减少检修工作量也是极为有利的。四、研究方法与实施方案 整个毕业设计主要采用模拟法来进行研究，大体方案是先从网上及学校相关文献库中，收集与本课题设计相关的文献，再根据单轨转向架设计规范，查找转向架的相应基础数据，依照相关文献中的类似模型，使用ug创设出一个相应的模型，并通过计算重要零件的强度和寿命，来验证创设出的相应模型达到了设计要求。 参考文献：1 王伯铭.城市轨道交通车辆工程M. 成都：西南交通大学大学出版社，2007。2 黄云华，赵晓莉，卜继玲.城轨车辆单轴转向架关键技术综述J.电力机车与城轨车辆.2007.30（4），1-4。3 虞大联，李芾，傅茂海.单轴转向架的发展及运用现状.国外铁道车辆J.国外铁道车辆.2004.41(1)，1-6。4 孙天助，傅茂海，卜继玲.单轴转向架在城轨车辆中的应用前景分析J.电力机车与城轨车辆.2007.30(3)，4-7。5 Yoshihirosuda,周贤全等.日本改进的单轴转向架J.国外铁道车辆.2003.40（1），45-46。6 周维江，王伯铭，曲文强.单轴转向架平衡作用拉杆分析和参数选择J.内燃机车.2008.(10)，13-18。 7 吴泳钢，董芯如.浅析单轨交通系统在我国的应用前景J.交通企业管理.2011.11，61-63。8 A.JI.3ABEJINH,陈磊.轻型车辆的单轴转向架J.国外铁道车辆.2008.4。9 Opolach, 虞大联，赵云生.耦合式单轴转向架J.国外铁道车辆.2005.42(3)，8-13。10 虞大联，池茂儒，李芾等.单轴转向架车辆动力学仿真J.铁道学报.2005.27(4)，47-53。11 毕鑫，罗世辉，马卫华.抗侧滚扭杆安装方式对城轨车辆曲线通过性能影响J.机车电传动.2011.6,58-60。12 马桂财.超小半径曲线上城市轨道交通工程车的通行J.城市轨道交通.2009.(8)50-52。13唐京玫，胡洪城市轻轨建设中的施工车辆J.客车技术与研究.2001.23(6),13-15。14 城市轻轨转向架构架设计15 杜子学，李宁.跨座式单轨车辆导向轮受力仿真分析研究J.铁道机车车辆2011.31(4),88-90。16 杜子学，李吉慧，朱兴高. 跨座式单轨车辆转向架构架结构疲劳寿命分析J.机车电传动.2011.(6),52-54。17 杜子学，朱兴高，胡启国. 跨座式单轨车辆转向架构架模态分析J.机械设计与制造.2011.(11),222-223。18 黄平华.新型轨道车辆转向架简介J.铁道车辆.2004.(7),12-13。五、指导教师意见 指导教师： 六、学院毕业设计（论文）指导小组意见 负责人：
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