矿山牵引机车状态下曲线通过导向特性

- 2019-04-28-

  矿山牵引机车状态下曲线通过导向特性研讨:
  曲线轨迹是铁路线路三大薄弱环节之一,而机车车辆曲线通过功能是动力学领域中的难点和热点,长期以来一直为人们所关注。到目前为止,已有很多的文献和材料对车辆曲线经过期的动力学功能进行了研讨,包括车辆的线性及非线性曲线经过导向机理、轮轨横向相互作用特征以及改进车辆曲线通过期的办法等。机车曲线经过期的功能,轮轨之间除具有与车辆相同的蠕滑力和法向力之外,还存在牵引或制动力矩发生的圆周力。大多数文献仅对机车在惰行工况下(实际上,惰行运行的机车动力学功能剖析方法与车辆的相同)的整车动力学功能、参数优化、结构设计与改进等方面给予了深入的研讨和报导。首先根据稳态理论曾对机车径向转向架的原理及其曲线经过功能进行了剖析研讨,并对机车在牵引工况下的导向功能作了定性的剖析和阐明。因此,关于机车在牵引或制动状态下经过曲线轨迹时的导向机理及轮轨动态相互作用特性等,至今还没有彻底被人们所认识和了解,这些研讨在国内外也鲜有报导。
  牵引机车状态下曲线经过导向特性研讨考虑车轮与钢轨的运动特性及轮周牵引力,推导出机车在牵引状态下经过曲线时的轮轨滑率核算公式,并对曲线经过期的轮轨横向动态相互作用特性进行仿真核算与剖析;同时研讨牵引力巨细对转向架导向功能的影响,对比剖析了机车牵引与惰行状态下的导向功能。理论仿真剖析结果表明:牵引力能够改动轮轨纵向蠣滑力的巨细和方向,与情行工况相比,牵引状态下的轮对导向力矩有所减小,轮对的自导向才能减弱不利于曲线经过;提高牵引力,总轮轨蜗滑率将很快到达饱和状态,牵引力越大,轮轨纵向滑力越大,两边纵向滑力差值越小,机车轮对自导向才能越差,轮对冲角增大,而轮轨横向滑力越小;当牵引力增加到定程度时,总轮轨蟠滑率超越极限状态,曲线经过期两边轮径差太小而出现打滑和空转的现象。