西 南 交 通 大 学本科毕业设计（论文）轨道车辆立体综合实验线转向架比例模型设计年 级: 2011 级 学 号: 20116514 姓 名: 文江剑 专 业: 铁道车辆 指导老师: 崔大宾 2015 年 6 月 院 系 机械工程系 专 业 铁道车辆 年 级 2011 姓 名 文江剑 题 目 轨道车辆立体综合实验线转向架比例模型设计 指导教师 崔大宾 评 语 指导教师 (签章)评 阅 人评 语 评 阅 人 (签章)成 绩 答辩委员会主任 (签章) 毕业设计（论文）任务书班 级 2011 级铁道车辆（3）班 学生姓名 文江剑 学 号 20116514 发题日期：2014 年 11 月 20 日 完成日期：2015 年 6 月 8 日 题 目 轨道车辆立体综合试验线转向架比例模型设计 1、本论文的目的、意义 进入 21 世纪以来，我们国家的工业不断进步，人民生活水平不断提高，人们对自己的出行要求也不断增多。如何能够快速、安全、舒适的把人们安全地送到他们的目的地，成为我们关注的一个问题！随着出行人数的不断增加，大巴车和飞机已经不能满足而普通列车也不能满足人们的要求，所以在交通部门领导的重视下，高铁动车组不断发展，不断的代替了传统的出行工具，正飞速的发展。这些年来， 我国先后发展了206/207/209 系列、多种转向架以适应列车在高速环境下行驶，并对转向架的技术提出了越来越高要求。为了缩短转向架的生产周期，确保我们生产的转向架一上路就可以发挥作用，轨道车辆立体综合试验线转向架比例模型设计应运而生，它可以让我们生产的转向架经过成千上万次的电脑仿真模拟之后达到最终的成品，提高材料的利用率，同时也提高产品的质量，正品率！为我们赢得国际声誉，为我们的高铁外交赢得信心！2、学生应完成的任务（1）、相关文献的查阅 （2）、开题报告说明书 （3）、1:5 转向架比例模型设计 （4）、完成比例模型转向架的设计装配图及构架的零件图 （5）、通过 析比例模型转向架是否满足刚度及强度要求 （6）、毕业论文写作 （7）、外文翻译 3、论文各部分内容及时间分配：（共 16 周） 第一部分 论文相关文献的查阅及外文资料的翻译（3 周） 第二部分 1:5 转向架比例模型设计 （3 周） 第三部分 完成比例模型转向架的设计装配图及构架的零件图 （2 周） 第四部分 通过 析比例模型转向架是否满足刚度及强度要求 （3周） 第五部分 数据的分析及论文的撰写（3 周） 评阅及答辩 论文的检查和修改（2 周） 备 注 车辆系统动力学、力学分析基础教程、车辆工程 指导教师： 崔大宾 年 月 日审 批 人： 年 月 日 摘 要随着新一届政府领导班子的上台，李克强总理的“高铁”外交成为全世界关注的焦点。中国的高铁在全球扮演着越来越重要的角色，这就需要我们新一代的铁路人必须严格要求自己，同时不断提高我们在铁路上的研究水平。这就催生了我们必须重视轨道车辆立体综合实验线转向架比例模型的设计。这就是我们课题研究的重要意义。1:5向架比例模型的设计，是本课题研究的重点。通过相似实验的相关分析方法，在建立起数学模型的基础上，采用数值计算分析方法。通过 1:5 的转向架模型近似模拟 1:1 转向架在实际运行中的真是数据。根据动车组转向架的结构特点，运用 立实体模型，绘出转向架的装配图与构架的零件图。然后将构架等零件的实体模型导入 行有限元分析，看它们是否满足刚度及强度要求。关键词：相似实验；数值计算分析方法；模；限元分析 a li of s a in us to a of be of on to us to of is it is of to on of :5 :1 is in to of to of of if 第一章 究 背 景 及 意 义随着国家的不断发展，高铁经济在国民经济中占有的比例越来越高。高铁的不断普及，也带动了当地经济的腾飞。政府相关部门也越来越重视高铁的发展，高铁发展最重要的就是转向架技术的提高，这就是本课题研究的背景。轨道车辆立体综合实验线转向架比例模型的设计与研究就越发的重要。新一届政府领导班子的上台，李克强总理的“高铁”外交成为全世界关注的焦点。中国的高铁在全球扮演着越来越重要的角色，这就需要我们新一代的铁路人必须严格要求自己，同时不断提高我们在铁路上的研究水平。这就催生了我们必须重视轨道车辆立体综合实验线转向架比例模型的设计。轨道车辆立体综合实验线转向架比例模型的设计对机车车辆动力学试验有着重要的意义。转向架比例模型的设计的意义是相对于传统的机车车辆动力学试验线路实验而言，它有周期短、成本低、不会影响正常的列车运行等优点。而且相对于 1:1 的转向架比例模型，1:5 的小比例转向架模型也有着成本低，工程量小的优点。只要可以通过数学模型，找到相应的数学关系，我们可以通过数值分析法，相似试验的原理得到近似的实验结果。因此，1:5 转向架比例模型的设计对我们研究车辆系统动力学，尤其是车辆稳定与安全方面有着重要的意义。 内 外 研 究 现 状目前，日本、德国等国家都在 1:1 的转向架比例模型设计上做了相应试验研究，但是，就目前的情况来说，我们建造一个比例完全按照转向架现有尺寸而成的现代化的轨道车辆立体综合实验县转向架模型，无论是对一个科研团队还是对国家研究项目小组甚至是对一个国家来说都是一个比较大的经济支出，而且也没有必要浪费。我们完全可以花更少的钱去完成相同的事情，所以，研究比例小的比例模型综合实验台受到相关部门的重视，而且越来越多的科研部门都着手开始研究这个项目。我们国家在兰州、成都、上海等铁道相关院校都有这个项目的研究。这个项目的研究对于我们了解车辆运行性能，特别是动力学性能，影响车辆运行的安全性，舒适性等