轮轨接触关系仿真计算.docx

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西南交通大学
轮轨接触几何参数的仿真计算
学院:机械工程学院
专业:机车车辆
姓名:温朋哲
学号:2015200312
2016年6月

文献[1]提出的采用迹线法思想来处理轮轨空间接触几何关系,目前已得到了较好的应用[2,3]。其基本思路是在求轮轨接触几何关系时,可以暂时抛开轨面的形状,仅由轮对的位置(摇头角y、侧滚角ψ)和踏面主轮廓线参数(滚动圆半径R、接触角W)确定可能接触点,每个滚动圆上有且仅有一个可能接触点,这些可能接触点的集合形成一条在踏面上的空间曲线。该方法具有精度高、速度快、稳定性好等优点。
建立模型

主窗口>>File>>OpenFile,弹出文件选择窗口。
选择建立的文件目录,点击New,输入文件名,回车。
主菜单>>ModelSetup,弹出建模窗口,同时创建了基本模型,该基本模型包括一个坐标参考系(Isys),一个刚体(Body)和一个运动副(joint)。

建模窗口>>Globals>>Gravity,弹出重力设置窗口。
将重力设置为Z方向+,其他保持不变,点击OK。

建模窗口>>View>>ViewSetup,弹出视图设置窗口。
选择【StandardViews】中的【wheel/Rail:Perspectiveview】,点击OK。


建模窗口>>Element>>Bodies,弹出刚体元件窗口。
将Body1重命名为Wheelset。双击Wheelset,弹出刚体参数设置窗口。设置轮对的参数:轮对的质量为1600kg,。

选择【3DGeometry】,弹出刚体外形设置窗口。
双击$P_Wheelset_Cuboid,出现设置外形参数窗口。
设置车轴外形参数,见上图,OK。
回到刚体外形设置窗口,OK。
回到刚体设置窗口,OK。

>>Elements>>Joints,出现运动副窗口,双击$J_Wheelset,出现运动副设置窗口,选择07号运动副,设置初始状态。



车辆总体参数设置如图所示。

建模窗口>>File>>Save,建模窗口>>File>>Reload,系统自动完成轮对与线路的装配,如下图所示。
轮轨接触几何关系仿真计算
-1(phi=0deg,psi=0deg)、图4-2(phi=,psi=0deg)所示