机车车辆减振器特性仿真与应用研究

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1、士学位论文＿ＭＡＳＴＥＲＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ＿论文题目：机车车辆减振器特性仿真与应用研究＋国内图书分类号：Ｕ２６０．３３１．５密级：公开国际图书分类号：６２１西南交通大学研究生学位论文机车车辆减振器特性仿寘与应用研究年级２０１２级姓名杨子祥申请学位级别工程硕士专业机械工程指导老师宋小欣副教授二〇一五年五月ＣｌａｓｓｉｆｉｅｄＩｎｄｅｘ：Ｕ２６０．３３１＋．５Ｕ：．Ｄ．Ｃ６２８ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＪｉａｏｔｏｎＵｎｉｖ

2、ｅｒｓｉｔｇｙＭａｓｔｅｒＤｅｒｅｅＴｈｅｓｉｓｇＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃＳｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄＡｌｉｅｄＲｅｓｅａｒｃｈｏｆｐｐＨｄｒａｕｌｉｃＤａｍｅｒｉｎＲａｉｌＶｅｈｉｃｅｌｙｐｙＧｒａｄｅ：２０１２Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：ＹａｎＺｉｘｉａｎｇｇＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅＡｐｐｌｉｅｄｆｏｒ：ＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｐｅｃｉａｌｔｙ：ＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：ＳｏｎＸｉ

3、ａｏｘｉｎｐｇＭａｙ．２０１５西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并。向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以釆用影印。、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文本学位论文属于１．保密口，在年解密后适用本授权书；２．不保密ｓ／，使用本授权书。“＂（请在以上方框内打Ｖ）：学位论文作者签名：指导

4、老师签名．丨７弓：日期：＞日期西南交通大学硕士学位论文主要工作（贡献）声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：一１．以株洲所某型号系垂向液压减振器为研究目标二，根据其维图纸利用，ＩＮＶＥＮＴＯＲ三维模型ＥＭ．建立了减振器的并导入到ＩＣ中抽取流道和分块划分有限元网，格。２．分析了减振器的基本工作原理和工作过程，以挤压油膜理论为基础分别对减振器进行了受力分析和流量分析，建立了减振器的数学模型，利用ＭＡＴＬＡＢ软件计算了减振器在不同工况下的工作参数３．根据计算的减振器活塞运动

5、速度和阻尼阀开启高度的参数，设定了减振器内部流场仿真的边界条件和求解参数，并在ＡＮＳＹＳＦＬＵＥＮＴ中进行仿真计算，根据仿真的结－Ｓ曲线果分析了减振器在不同工况下的阻尼＿内部流场分布、整体流场分布和Ｆ，并与理论结果和减振器的测试结果进行了对比，得出仿真数据和理论数据基本吻合，验证了ＦＬＵＥＮＴ仿真的可行性和准确性。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的研究成果。对本文的研究做出

6、贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名：粉■？＾日期访Ｓ月日西南交通大学硕士研究生学位论文第Ｉ页摘要机车车辆液压减振器是车辆转向架上的重要部件，它的作用是将因为钢轨不平顺性而引起振动和冲击转化为液压油的热能，从而减小了这些振动和冲击对车体强度和车体寿命的破坏，所以减振器性能的好坏直接关系到车辆运行的安全性和舒适性。近些年来，随着中国铁路事业的不断发展，列车的运行速度越来越高，而这又加。剧了钢轨

7、不平顺引起的振动和冲击，这就需要更高性能液压减振器现实中，高速列车、重载列车和地铁所需的高性能减振器几乎全靠进口，国产减振器相比进口减振器一存在性能差、可靠性差、寿命短等缺点，所以直只能用于对减振器性能要求不高的一低速车辆上。但是些厂商也开始进行高性能减振器的开发，本文即是基于株洲所减振器部门的减振器性能提升项目，为了探索减振器的数字化设计理论引入流体仿真软件ＦＬＵＥＭＴ对减振器内部流场特别是阻尼阀内部的流场分布情况进行仿真计算。本文先对液压减振器工作原理和工作过程进行了的分析，主要是以液

8、压油膜理论为基础从受力平衡和流量平衡的角度对减振器各个阻尼阔进行详细的分析，进而建立了减振器工作的数学模型，并用ＭＡＴＬＡＢ软件计算减振器阻尼系统各个阻尼阀的开启速度和开启高度等参数，最后在ＡＮＳＹＳＦＬＵＥＮＴ中进行仿真计算，根据仿真数据拟合的示功图与理论示功图高度吻合，证明了减振器内部流场ＦＬＵＥＮＴ仿真的可行性和准确性。本文的方法和数据可为减振