1、 毕业设计（论文） 开题报告 题 目 跨座式独轨单轴动力 转向架设计（体悬式、 牵引销牵引） 专 业 城市轨道与车辆 一、 选题目的与意义 本课题是研究城市轨道交通车辆，其作为城市内的主要交通工具，在城市交通的 发展中占据着越来越重要的作用，因其转向架应具有良好的加速性、制动性、平稳性、 稳定性和曲性通过性设计。 因为单轴动力转向架具有与双轴动力转向架不同的特点： 1 减少轮对数量及减少簧下质量，有利于改善车辆的动力学性能； 2采用单轴转向架减 少轮对数量， 可使结构大大简化， 对于降低维护成本和减少检修工作量也是有利的； 3 更容易实现轮对的径向功能，从而有利于曲线通过和降低轮轨作用力磨耗；
2、 4降低噪 声。 5主要适合于中小城市规模量较小的运输。不足之处：1在超员满载的情况下， 轴重很容易超过。并且它属于非常规转向架，确切地说应称之为单轮对转向架而不是 单轴转向架。本文所研究得均指轮轴固为一体的传统单轮对转向架。正是因为单轴动 力转向架这类特点，理论价值为生产和改进跨座式独轨单轴动力转向架，并进行相关 性能的研究，现实意义是通过理论计算，解决单轴动力转向架承载能力较弱，运量较 小的缺点。 二、国内外研究现状 不论是在国内还是国外，今年来转向架的发展都是十分迅速的。例如我国早期研 制的时速 120km 的客车转向架，即为主型 D 轴 209T 转向架； 还有北京生产的地铁转 向架，
3、采用无摇枕结构，一系悬挂采用圆锥叠层橡胶弹簧，兼作轴箱定位装置，二系 悬挂采用无摇枕空气弹簧；另外还有 CRH5 动车组转向架，其构架由两个侧梁和两个横 梁组捍为 H 型箱型结构，主要由焊接构架、一系悬挂及轮对轴箱定位装置、二系悬挂 等组成；而重庆跨座式单轨转向架构架为钢板焊接组成的框形结构。侧梁为箱型梁， 承受弯曲、扭转和拉压载荷，中间梁也为箱型梁。在日本营团地铁开发的新型转向架 中，其侧梁采用型钢，横梁用无缝钢管与支架焊接成一体 ，将横梁的角型钢管改为 圆形钢管并扩大了截面积，在焊接方面，采用了内外双面焊接，有效地提高了焊接效 率。 近年来，各国对城市轨道交通的投入越来越多，最具创新构思的
4、是瑞士辛德勒公 司（Schindler）公司于 SIG 公司联合设计的 Cobra 车组。其转向架主要由 2 套独立车 轮轮副结构组成。车轮导向机构采用了径向装置，采用这种迫导向方式，可使该车组 能够通过的最小曲线半径大 11.8m.如此小的曲线半径，用传统的轮对式转向架是无法 想象的。另一个成功地用迫导向实现径向功能的是由 SGP 公司于 Siemens 公司联合推 出的超低地板轻轨车组，其作用原理是利用两相邻车与轴箱之间通过推拉杆使车轮在 曲线上呈径向位置。 而对于单轴转向架的， 在奥地利的 Integral 内燃动车组、 丹麦哥本哈根市郊 S-tog 电动车组、德国 LIREX 电动车组
5、上已经成功地投入了商业运营。在 20 世纪 50 年代， 以法国和西班牙两国为代表，提出了铰接式链接的概念，即相邻两扯话题之间公用一 个铰接转向架，其代表产品是法国的 TGV 铰接列车，它所装用的铰接转向架仍为两轴 转向架；而西班牙的 Talgo 铰接式列车则采用了单轴转向架。 三、主要研究内容 1、对转向架的需求分析，确定转向架设计方案和主要技术参数，提出系统设计方 案。 2、对转向架进行总布置设计，并对转向架的主要部件进行相关设计，零件设计， 转向架性能计算，强度计算和运动分析。 3 编写转向架设计任务书 、 转向架设计计算书 转向架技术条件等，完成 转向架总成、部件、零件的三维数模和二维
6、工程图设计。 首先对整个转向架的外形和尺寸进行初步设定，然后决定各个零部件及轮胎在转 向架上的位置布置情况。最后再进行精确的建模和结构优化，对整个转向架的动力学 性能进行计算分析，看看是否合理。如果本次设计成功的话，单轴转向架使结构大大 简化，对于降低维护成本和减少检修工作量也是极为有利的。 四、研究方法与实施方案 整个毕业设计主要采用模拟法来进行研究， 大体方案是先从网上及学校相关文献 库中，收集与本课题设计相关的文献，再根据单轨转向架设计规范，查找转向架的相 应基础数据，依照相关文献中的类似模型，使用 ug创设出一个相应的模型，并通过计 算重要零件的强度和寿命，来验证创设出的相应模型达到了设计要求。 参考文献：参考文献： 1 王伯铭.城市轨道交通车辆工程M. 成都：西南交通大学大学出版社，2007。 2 黄云华， 赵晓莉， 卜继玲.城轨车辆单轴转向架关键技术综述J.电力机车与城轨车辆.2007.30 （4） ，1-4。 3 虞大联，李芾，傅茂海.单轴转向架的发展及运用现状.国外铁道车辆J.国外铁道车 辆.2004
