高速列車新型齒輪箱箱體強度仿真與試驗研究.pdf

1、高速列車齒輪箱組成承載傳遞整車牽引力和制動力，是轉(zhuǎn)向架關(guān)鍵承力旋轉(zhuǎn)部件，其可靠性直接影響列車的運行安全和旅客的生命財產(chǎn)安全。目前，國內(nèi)四個平臺動車組用齒輪箱技術(shù)參數(shù)、結(jié)構(gòu)尺寸等頂層指標(biāo)差異大;齒輪箱組成結(jié)構(gòu)復(fù)雜，運行環(huán)境惡劣，在長期服役過程中曾發(fā)生過箱體裂紋、軸承失效、潤滑油乳化和漏油等故障?；谏鲜霰尘?，本文主要研究中國標(biāo)準(zhǔn)動車組新型齒輪箱箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計、強度仿真，對新型箱體進(jìn)行實驗臺試驗和線路測試，具體內(nèi)容如下:
　　(1)梳理

2、既有高速動車組齒輪箱箱體故障原因?；谑潴w的斷口金相分析、強度模態(tài)仿真分析和線路動應(yīng)力測試，從齒輪箱結(jié)構(gòu)設(shè)計、工藝制造、質(zhì)量管控及線路運營環(huán)境等方面分析失效原因。
　　(2)進(jìn)行新型齒輪箱箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計、強度及模態(tài)仿真分析。按高速列車齒輪箱組成統(tǒng)型互換要求，利用CATIA軟件進(jìn)行箱體結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計，研究箱體與構(gòu)架、車軸、聯(lián)軸節(jié)接口，關(guān)注齒輪箱吊桿安裝座、油位視窗和觀察孔等部位詳細(xì)結(jié)構(gòu);利用Hyper Mesh軟件重點優(yōu)化齒輪箱吊桿

3、安裝座和油位視窗;利用ANSYS有限元對箱體進(jìn)行靜強度和疲勞強度仿真分析，以保障箱體結(jié)構(gòu)強度安全可靠，進(jìn)行模態(tài)仿真分析，以掌握其固有振動特性。
　　(3)進(jìn)行新型齒輪箱實驗臺靜強度及模態(tài)測試研究。在實驗臺上對新型齒輪箱箱體進(jìn)行短路扭矩測試，對關(guān)鍵部位進(jìn)行應(yīng)力測試，驗證齒輪箱箱體強度，對箱體和齒輪箱組成在自由狀態(tài)下的模態(tài)頻率測試，研究其振動特性。
　　(4)進(jìn)行新型齒輪箱箱體線路強度測試和振動特性研究?；谟邢拊治龊蛯嶒炁_測