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蘭州交通大學畢業(yè)設計(論文)開題報告表
課題名稱
客車轉向架仿真設計
課題來源
老師提供
課題類型
AX
導 師
商躍進
學生姓名
趙毅
學 號
201104209
專 業(yè)
車輛工程
1. 調研資料準備
根據本科階段所學過的課程以及通過相關專業(yè)數據庫查詢：1)維普中文科技期刊數據庫、2)讀秀學術數據庫、3)清華同方（CNKI）數據庫、4)美國機械工程協(xié)會數據庫、5)愛思唯爾（Elsevier）數據庫 、6)愛迪科森網上報告廳數據庫、9) Science Direct數據庫、10)百鏈云數據庫。
共查到書籍2本,期刊論文15篇，學術會議論文2篇，專利文獻6篇，博碩士論文6篇?？傆?1篇（具體文獻見附錄）。
2. 設計目的與要求
國產客運機車轉向架是國內客運列車研究的熱點問題，我國既有鐵路運用的25K、25T型客車主型轉向架有十余種,有209P、206P、209HS、SW-160、CW-1、CW-1、CW-200K、SW-220K、AM96、CL242-K(CL242)，型號較多，發(fā)展歷程較長，隨著不斷的運用，各轉向架的結構設計方面發(fā)生了一定的改變，在后續(xù)方面對轉向架的局部方面進行了優(yōu)化。目前諸多型號轉向架已經較為成熟，在各線路及路局已大批量運用。
當前高速鐵路在我國正大力發(fā)展，但是針對于我國眼下的鐵路發(fā)展現狀，以及西北獨特的地理環(huán)境，短期之內，高速鐵路動車組很難在西北推廣開來。由于本人將來到蘭州車輛段工作，工作環(huán)境上對與動車組的接觸較為匱乏，更多的接觸普通快速列車轉向架，所以為了畢業(yè)之后參加工作更加快速的融入工作。該課題很大程度上可以為以后的工作打下基礎，而且如果理解和工作到位定會做到觸類旁通、舉一反三，所以該課題在一定程度上還是具有其研究的價值。
本次畢業(yè)設計，首先，在參照蘭州鐵路局配屬現有鐵路轉向架的數量情況，設計一種適合西北獨特環(huán)境線路特點的車輛轉向架，然后，以計算機輔助設計(CAD)為基礎, 通過三維動態(tài)實體仿真設計,得到車輛轉向架主要零部件的三維立體模型，并完成主要零件的工藝分析。重點掌握轉向架結構設計方法；熟悉三維實體仿真設計在鐵路機車車輛產品的開發(fā)中的應用；掌握轉向架零件的實體造型方法和虛擬裝配方法以及轉向架零件的工藝分析方法。
3. 設計的思路及預期成果
1) 廣泛收集國產客運機車主要轉向架的型號和設計圖紙，通過圖紙的收集情況，綜合考慮蘭州鐵路局配屬主要車型轉向架，確定轉向架型號的選取。
2) 根據已經掌握的看圖識圖能力，查看圖紙，初步確定圖紙各部件的尺寸和個零件的主要裝配關系，確定零件造型和裝配的先后順序。
3) 運用solidworks軟件，對轉向架的各部分零件進行造型。
4) 按照圖紙中各零件的相互關系對其進行虛擬裝配，并對各零件的尺寸進行相關調整。
5) 生成轉向架總圖1張（A0），輪對結構圖1張（A3）,構架結構圖1張（A3）,軸箱懸掛裝置結構圖1張（A3）。
4. 進度安排
第一階段（1－2周） 收集資料, 根據參考文獻和課題要求,撰寫開題報告，著手外文文獻翻譯；
第二階段（3－4周） 完成外文文獻翻譯，分析圖紙，識圖、看圖，完成簡單零件的造型；
第三階段（5－6周） 進行轉向架零件造型,撰寫中期檢查報告；
第四階段（7－9周） 完成所有零件的造型，行進虛擬裝配,完成工藝分析；
第五階段（10－11周）繪制相關圖紙,編寫論文大綱，撰寫畢業(yè)論文初稿；
第六階段（ 12周）整理設計資料,完成畢業(yè)論文；
第七階段（ 13周）編寫答辯提綱,制作答辯ppt，進行畢業(yè)答辯。
5. 完成論文所具備的條件與因素
1) 具備基本的車輛專業(yè)知識及較強的識圖、計算機繪圖能力；
2) 搜集一套現在線路上大批量運用的客車轉向架圖紙；
3) 擁有并掌握一套三維建模軟件（如：inventor、Preo/E、CATIA、solidworks）及分析軟件；
4) 有固定的設計指導場所,可以和老師、同學進行交流；
指 導教 師意 見
簽名： 年 月 日
課題類型和性質：（1）A—工程設計；B—技術開發(fā)；C—軟件工程；D—理論研究；
（2）X—真實課題；Y—模擬課題；Z—虛擬課題
（1）、（2）均要填，如AY、BX等。
附：參考文獻
1)期刊論文：
[1] 張紅軍，陳喜紅，孫永鵬，羅赟，鐘文生.我國200 km/h速度等級高速客運機車轉向架平臺設計分析[J].鐵道學報，2007，(第4期)
[2] 陳琦，張森.HXD1D型大功率交流傳動快速客運機車轉向架組裝工藝簡介[J].中國機械，2014，(第22期)
[3] 葛來薰.準高速機車架懸式轉向架設計制造和試驗(上)[J].內燃機車，1998，(第3期)
[4] 鄧小軍.I-DEAS軟件在我廠高速轉向架開發(fā)中的應用[J].資廠科技，2000，(第1期)
[5] 黃勇明.SS8型電力機車轉向架牽引裝置初探[J].電力機車與城軌車輛，1991，(第4期)
[6] 李傳龍，曲天威，高震天，王耀超.HXD3D型交流傳動快速客運電力機車轉向架[J].鐵道機車車輛，2014，(第3期）
[7] 王勇,曾京,呂可維. 三大件轉向架貨車動力學建模與仿真[J]. 交通運輸工程學報,2003,04:30-34.
[8] 羅赟,陳國勝,張紅軍,鐘文生,張開林. HXD1型電力機車轉向架設計的探討[J]. 機車電傳動,2009,03:8-10.
[9] 金燕,兆文忠,梁樹林,馬思群,王文華. 動車組轉向架虛擬仿真系統(tǒng)設計與實現[J]. 微型機與應用,2012,08:6-9+12.
[10] 趙善淵,封全保. 高速轉向架設計原理[J]. 機車電傳動,1995,04:19-23.
[11] J. Edlund,E. Keramati,M. Servin. A long-tracked bogie design for forestry machines on soft and rough terrain[J]. Journal of Terramechanics,2013,502
[12] Jangyong Lee,Soonhung Han.Knowledge-based configuration design of a train bogie[J].Journal of Mechanical Science and Technology.2010(No.12).
[13] J L Koffman.Vibrational aspects of bogie design[J].ARCHIVE: Journal of the Institution of Locomotive Engineers.1957.
[14] Jury Koffman.Some aspects of carriage bogie design[J].ARCHIVE: Journal of the Institution of Locomotive Engineers.1946.
[15] Jinping Hou,George Jeronimidis.A novel bogie design made of glass fibre reinforced plastic[J].Materials & Design.2012.
2)學術會議論文：
[1] 孟宏. 高性能機車轉向架的研發(fā)[A]. 中國土木工程學會.科技,工程與經濟社會協(xié)調發(fā)展——中國科協(xié)第五屆青年學術年會論文集[C].中國土木工程學會,2004.2.
[2] 曲天威,王惠玉,芮斌,鄭長國. HX_N3型機車轉向架的設計開發(fā)理念[A]. 中國鐵道學會牽引動力委員會.中國鐵道學會牽引動力委員會機車動力學及強度學組2008年學術年會——大功率交流傳動機車/動車組總體,車體及轉向架關鍵技術研討會論文集[C].中國鐵道學會牽引動力委員會,2008.5.
3)專利文獻：
[1] 傅成駿,陳喜紅,周建斌,張紅軍,陳清明,鐘源,舒方鵬. 機車轉向架徑向機構[P]. 湖南：CN101850776A,2010-10-06.
[2] 陳喜紅,張紅軍,周建斌,朱向陽,李含林,李云召,伍玉剛,劉暉霞,段華東,李正光,孫營超,蒲全衛(wèi),周新鵬. 一種機車三軸徑向轉向架[P]. 湖南：CN103723157A,2014-04-16.
[3] 李濤.一種八軸電力機車轉向架二系橫向止擋裝置[P].廣東：CN203580971U,2014-05-07
[4] 張紅軍,鐘文生,張開林,姚遠.四軸機車轉向架[P]. 四川：CN202368590U,2012-08-08.
[5] 計強,張紅軍,王剛強,謝青. B0+B0軸式機車轉向架[P]. 四川：CN102756739A,2012-10-31.
[6] 楊勇軍,湯琴琴. 新型軸箱拉桿轉向架[P]. 江蘇：CN201737002U,2011-02-09.
4）博碩士論文：
[1] 朱文良.高速列車轉向架動態(tài)仿真與強度分析系統(tǒng)數據庫研究[D].西南交通大學,2008.
[2] 李球.高速列車轉向架焊接質量分析及控制方法研究[D].大連交通大學,2008.
[3] 廖永亮.鉸接式轉向架構架疲勞壽命研究[D].西南交通大學,2009.
[4] 樊令舉.高速動車組轉向架動力學性能仿真分析與對比[D].大連交通大學,2008.
[5] 劉志恒.C_0-C_0軸式200km/h高速機車轉向架方案預研究[D].西南交通大學,2005.
[6] 范才河.高速機車用鋁合金傳動空心軸的制備工藝、機理及性能研究[D].湖南大學,2011.
5）書籍：
[1] 楚永萍，王興華.鐵路客車轉向架圖集—CW-200K型轉向架[M].中國鐵道出版社.2013.11.
[2] 商躍進.動車組車輛構造與設計[M].成都：西南交通大學出版社,2010.