摘要
铁路客车是旅客运输的重要装备，保障乘客的安全是旅客运输的第一要素，定期进行检修和维护可保证客车的安全、稳定性能。在段修期间，客车车体落成对车体的平衡具有一定的要求，而车体的平衡是关乎客车行车安全性和乘坐舒适性的重要因素。现有落车操作步骤需要多次落车并加装各种垫片才能满足车体的落成要求，既影响检修效率又存在安全隐患。对车体一次落成系统的研究，可以起到提高客车检修效率，降低检修成本的目的。本文研究内容如下： (1)简要介绍了当前209P型转向架客车的检修现状，同时详细论述了车辆动力学的发展概况，并引述了几种车辆动力学数值求解方法。阐述了车体一次落成系统研究的背景并论证了研究的可行性。 (2)介绍了209P型转向架的基本概况，详细说明了209P型转向架的结构特点。并基于车体及转向架构架的受力分析，利用达朗贝尔原理建立了车体落车振动模型，车体落车振动模型考虑了构架及车体的多个自由度。给出了多自由度系统振动方程的数值求解方法，并简要分析了“翟方法”的求解积分步长对求解结果的影响。基于落车振动模型，利用动力学数值求解方法中的显式积分法“翟方法”对运动方程进行求解。 (3)利用MATLAB编程工作流的方式创建车体一次落成计算软件的图形用户界面(GUI)，基于MATLAB提供的交互式控件并编写回调函数，构成了计算软件的基本框架。阐述了详细的落车参数计算流程，利用“翟方法”作为软件的计算核心，通过输入特定的参数便可得到所需的加垫数据，而无需了解落车振动方程的计算过程。为车体一次落成系统提供了简洁、直观的界面显示。依据编制的落车计算软件，开发了客车车体一次落成调试系统。通过在段修现场的对比验证表明，该落车系统对于现场落车操作具备一定的指导作用。 最后给出了车体一次落成关键技术研究的相关结论与展望。
NETL