單軸轉向架方案設計及其懸掛參數(shù)優(yōu)化研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟日益發(fā)達的現(xiàn)代社會，綜合性的運輸日益提上發(fā)展日程。公鐵兩用車以其運輸?shù)某掷m(xù)性，可實現(xiàn)門對門的運輸?shù)葍?yōu)勢，在近些年來有了一定的發(fā)展，并在將來會有廣泛的運用。本文為設計一款長大型、重載公鐵兩用車輛的鐵輪行駛裝置的內(nèi)側軸箱式單軸轉向架方案，國內(nèi)對內(nèi)側軸箱式轉向架及單軸轉向架的研究較少，尚無成熟運用;本文對用于公鐵兩用車輛的內(nèi)側軸箱式單軸轉向架的懸掛系統(tǒng)的參數(shù)進行了集成優(yōu)化，首先得到懸掛參數(shù)與動力學指標之間的輸入輸出響應的代理模型;在代

2、理模型的基礎上對懸掛參數(shù)進行多目標優(yōu)化，得到懸掛系統(tǒng)響應的優(yōu)化方案，并進行了動力學仿真驗證;最后對內(nèi)側軸箱式單軸轉向架動力學性能進行了較為系統(tǒng)的研究，本文具有一定的理論和工程參考價值。
　　本文所做主要工作有以下幾個方面:
　　1.闡述了國內(nèi)外有關懸掛參數(shù)優(yōu)化的研究現(xiàn)狀以及單軸轉向架與內(nèi)側軸箱式轉向架的發(fā)展概況。
　　2.對內(nèi)側軸箱式單軸轉向架進行了方案設計及主要零部件的選型分析，確定轉向架的結構型式和技術參數(shù)，并建立

3、了三維實體模型。建立了包括四臺內(nèi)側軸箱式單軸轉向架在內(nèi)的車輛動力學模型，通過經(jīng)驗數(shù)據(jù)以及單一變量法仿真分析，確定出一組基本滿足動力學運行條件的懸掛參數(shù)組合。
　　3.利用多學科綜合優(yōu)化軟件Isight集成多體動力學軟件SIMPACK及物理仿真的方法，以8個懸掛參數(shù)為設計變量，以脫軌系數(shù)、輪重減載率、輪軌橫向力、輪軸橫向力及磨耗功率、臨界速度作為響應值，得到500組樣本點。運用最優(yōu)拉丁超立方設計樣本技術建立車輛動力學模型懸掛參數(shù)的代