一、内燃机车柴油机部分停缸系统的运用试验(论文文献综述)
孙鑫海[1](2021)在《内燃机车柴油机主轴承失效机理及预防研究》文中认为国产主型内燃机车柴油机的主轴承均采用液体动压滑动式轴承结构,其具有承载能力大、抗冲击能力强和摩擦损耗小、寿命长等特点。但是,随着内燃机车使用年限的增长,柴油机各机械组件逐渐老化,加之维修、运用不当,易导致主轴承工作失效。主轴承失效轻则造成轴瓦损伤影响机车正常使用,重则引发机体、曲轴报废导致严重机破,不仅会给铁路局机务段带来较大的直接经济损失,严重时甚至会扰乱正常的运输和生产秩序,造成巨大间接经济损失。本论文通过分析滑动轴承机构和滑动轴承失效形式,结合内燃机车16V240ZJ、12V240ZJ、8240ZJ型柴油机主轴承失效典型故障案例,从影响柴油机主轴承工作状态最直接、重要的曲轴、机体、轴瓦三大部件进行分析,总结出了主轴承检修、组装和运用过程中可能诱发主轴承失效的主要因素,提出了精细选配主轴瓦、液氮冷却法更换曲轴油堵等技术改进措施,并设计制作了曲轴清洗试压装备,解决了曲轴内油道清洗不彻底和内油道无法做密封性试验的难题,有效地提升了柴油机主轴承组件的检修水平,为遏止柴油机主轴承非正常失效惯性质量故障打下了坚实的基础。同时,结合光谱分析技术和铁谱分析技术的优缺点,提出了以光谱分析为主、以铁谱分析为辅的光铁谱油液综合诊断应用方法,即通过运用光谱分析技术确定磨粒的元素类型和浓度,再对光谱分析显示异常磨粒的油液进行铁谱分析,确定出异常磨粒的可能来源,从而为更有针对性地开展技术检查提供依据,进而更快捷、准确地查找出异常磨损的部位。光铁谱油液综合诊断应用方法有助于提前预测主轴承的磨损状态,避免因主轴承过度磨损导致工作失效而引发柴油机大部件破损,保障机车运用安全可靠,为运输生产节约成本,达到节支降耗的目的。
任相[2](2021)在《电传动内燃机车励磁控制系统的研究》文中研究指明如今随着电力机车的发展,内燃机车已经濒临淘汰的边缘,但是由于自备能源的特点,使其在铁路运输中存在一定价值,目前,运行的内燃机车数量为六千余量。电传动系统性能优劣直接影响内燃机车安全平稳的运行,内燃机车电传动系统包括主发励磁控制和辅发励磁控制两部分。本课题所研究的DF4和DF7型内燃机车生产于上世纪六十年代,现在主要用于调车机车和小运转机车,受限于当时电力电子技术水平,导致机车故障率高,不能满足人们要求,而如今电力电子技术发展迅速,因此采用先进电力电子技术对内燃机车励磁控制系统进行改进很有必要,使机车运行更加平稳和安全。本课题主要对内燃机车柴油发电机组和辅发励磁蓄电池充电电路进行研究。论文主要研究内容如下:(1)内燃机车作为铁路运输牵引动力来源,因此需要对内燃机车牵引特性进行分析,同时分析内燃机车能量流动和采用柴油机直驱的内燃机车牵引特性,引出直驱内燃机车牵引特性不满足内燃机车牵引特性,因此内燃机车必须采用传动装置。本课题研究对象是DF4和DF7系列内燃机车所采用的电力传动装置为交-直流传动,然后对电力传动结构采用的型号和参数进行介绍。最后建立内燃机车电机的数学模型,为后面励磁控制系统的研究提供基础。(2)针对电传动内燃机车在负载发生扰动下,转速会发生波动,致使柴油机功率与牵引发电机功率不匹配,导致机车运行不平稳。本文提出BP神经网络预测进行内燃机车转速控制,并对内燃机车调速系统进行数学建模,以及对目前内燃机车调速系统所采用的控制算法进行分析。最后对BP神经网络预测的内燃机车转速控制系统搭建仿真模型并进行仿真实验,同时对目前所采用的经典算法进行实验对比,结果证明,基于BP神经网络预测控制的内燃机机车调速系统控制性能好,同时针对负载突变时响应快、超调量小和调整时间短。(3)完成内燃机车调速系统设计和改进后,需要对内燃机车励磁调节器进行设计。首先对恒功率励磁原理进行分析,然后根据其工作原理提出恒功率励磁控制策略,并对励磁调节系统进行数学建模。针对内燃机车是一个复杂的、非线性系统,设计出基于模糊自适应PID的励磁调节器,同时搭建内燃机车恒功率励磁控制系统仿真模型进行仿真实验,实验结果表明,本课题提出的模糊自适应PID励磁调节器对内燃机车恒功率励磁系统有较好的控制性能,同时使主发电机的输出端电压更加稳定。(4)针对内燃机车在辅发蓄电池充电中,蓄电池电量耗尽时进行充电导致充电电流过大现象,对内燃机车辅发励磁充电电路原理进行分析。结合Buck电路的特点设计出带Buck缓冲的辅助发电机励磁充电电路,并对控制算法改进为电压电流双环PI控制。通过对带Buck缓冲的辅助发电机励磁充电电路模型进行理论分析以及仿真实验,结果证明,带Buck缓冲的辅助发电机励磁充电电路可以将蓄电池充电电流控制在安全范围内。
杜永强[3](2020)在《基于HXN3B型内燃机车微机控制系统的研究与设计》文中研究指明HXN3B型交流传动调车内燃机车是中车大连机车车辆有限公司根据原铁道部科技研究计划而研制的新一代调车内燃机车,填补了我国在大功率交流传动调车内燃机车领域的空白。机车装用自动化程度较高的EM2000微机控制系统,具有自动黏着控制、自动切除故障部件等先进功能,广泛应用于HXN3系列客、货运内燃机车。目前,第一批次HXN3B型内燃机车已投入运用近6年时间,按铁路总公司检修技术规程规定需要进入高级修程。本课题基于HXN3B型内燃机车微机控制系统,通过深入研究微机控制系统的特性,结合现场调研收集到的机车运用需求,探索机车在进行高级修程时的微机控制系统功能和控制策略的优化升级方案,以求在高级修程中对微机控制系统进行技术提升,本课题主要研究的优化项点如下:(1)通过修改机车FIRE显示屏控制软件以及加装以太网通讯线缆,增加机车微机控制系统与CMD系统LDP主机的通信功能,进而实现机车用户通过CMD系统地面客户端可以实时接收机车微机控制系统数据的需求。(2)通过修改机车FIRE显示屏和电喷控制系统的控制软件,实现CAN通信网络数据的自动修正。在保留原有牵引工况模式的基础上,增加用于小型编组场的编组场牵引模式功能,提升机车多环境运用适用性。(3)通过重新选取微机控制系统的开关量输出信号、变更控制信号线缆接线位置和增加少量部件,优化机车电子燃油泵、除尘风机以及空调机组的控制策略,提升部件可靠性和乘务员舒适度。在完成HXN3B型机车微机控制系统优化设计方案后,通过地面测试与装车试验,验证设计方案确实优化了HXN3B型机车微机控制系统的功能和控制策略,实现机车微机控制系统性能的技术提升目标。同时,该优化设计方案也可为其它HXN3系列内燃机车在高级修程中的技术提升工作积累了宝贵的实践经验,具有较高的应用价值。
花新华[4](2020)在《基于液固耦合的燃油箱振动疲劳寿命研究》文中指出目前国内大功率交流传动内燃机车部分采用被动方式进行减振,即柴油发电机组与车体底架刚性连接,并采用弹性支承隔振的独立司机室结构,而内燃机车承载式整体燃油箱位于柴油发电机组正下方。随着内燃机车运行速度和牵引能力的提高,作为主动力装置的柴油发电机组在工作状态下传递给底架和燃油箱等结构的振动激励愈发激烈,且燃油箱承载的柴油液体最大超过7吨。在机车运行过程中,箱体内的油液产生晃动冲击,造成燃油箱产生运动变形,而结构的变形反过来会影响油液流场的变化,液体与固体两介质间的相互作用是液固耦合效应的典型特征,在油液的耦合效应下结构振动特性可能会发生变化。燃油箱由于受外部复杂的振动以及内部与油液的耦合效应等作用,都会对结构的安全可靠性产生影响,因此本文基于液固耦合的理论方法对燃油箱结构进行振动特性分析和疲劳寿命评估,主要工作如下:(1)从试验和仿真两种途径探究设计的贮液箱体在油液耦合效应下,结构共振频率等振动特性的变化,利用多轴振动台对贮液箱体进行在空箱和各充液比例下的扫频试验;同时采用液体单元法和虚拟质量法两种数值仿真方法进行液固耦合模态分析,通过对比仿真和扫频试验结果发现:虚拟质量法的计算结果更加接近试验值,且该方法不需要划分液体网格,更加适用于工程复杂结构的液固耦合分析。(2)通过试验和仿真两种方法对承载式整体燃油箱结构进行模态分析,对比燃油箱在各充液比例下的模态仿真和试验结果发现:箱体内油量的增加会降低结构的各阶模态频率,并改变结构的模态振型。由于内燃机车采用被动方式进行减振,柴油发电机组在工作状态下产生的振动激励通过安装座传递到燃油箱,随着机车运行速度的提高,燃油箱的振动愈发激烈。通过机车整车的振动测试,获得了燃油箱结构和柴油发电机组安装座在机车运行状态下的加速度振动响应,而燃油箱的主要响应峰值频率与柴油发电机座的响应倍频率相接近,会导致燃油箱结构产生共振。(3)采用基于频域下的结构振动疲劳分析方法,对燃油箱进行液固耦合效应下的振动疲劳寿命评估,将振动测试的实测数据转换成频域谱并进行加速处理,作为寿命计算的载荷输入。根据结构疲劳寿命结果对燃油箱进行结构优化,使燃油箱满足使用寿命要求。
谢清[5](2019)在《基于可靠性的机务段中修改造方案研究》文中研究说明机务段是铁路运输系统的主要行车部门,主要负责铁路机车(俗称“火车头”)的运用、综合整备、整体检修(中修、段修)的行车单位,担当列车的动力牵引任务。而中修作为机车检修周期中最为关键的修程,它的检修质量直接影响机车的运行安全,质量不达标,引发机车故障,发生列车晚点,甚至造成全国铁路网的停运。针对机车故障问题,开展基于可靠性的机务段中修改造方案研究,非常必要。本文以某机务段为研究对象,进行了以下几个方面的研究工作。(1)基于可靠性的现场布局。首先根据机车中期检修各场地之间的关联,采取经验的工艺流程,设计机车部件工艺流程图;然后考虑中修中各库房场地的设备及面积,机车各部件组装之间的结构关系,确定中修各部件检修分布;最后得出可靠性的现场工艺布局,为后文的中修改造项目检修容量提供依据。(2)基于可靠性的中修改造方案。首先针对机车分解后部件的清洗进行研究,为后期部件的清洁度提供保证;然后考虑到机车故障问题主要集中在电器、制动、燃系等方向,开展基于可靠性的电子电器、制动阀类、燃系、仪表四项检修项目研究,提出更为先进的检修作业方案;最后是机车中修组装后,机车试验台位、场地的选择及改善,提出完善南整备场的整治建设方案。(3)中修改造实施效果。基于可靠性的现场布局,生产场地利用率产生的变化,作业布局合理性的变化;基于可靠性的中修项目改造,促进了机务智能化、信息化的推广,大幅度降低了人工成本,提高了检修生产能力,提高了试验检测的准确度,提高了产品维修质量;基于可靠性的南整备场建设,缓解了机务段机车台位的紧张,提升了机车调车、试验的秩序性和稳定性。本文以机务段基于可靠性的中修改造作为研究对象,进行了库房工艺布局设计、5项检修项目改造、整备场建设等工作,有助于机务段实现在3-5年内建成全国一流内电中修机务段的目标,对铁路机务系统中期检修生产具有一定的参考价值。
靳行[6](2019)在《内燃机车振动噪声源辨识研究》文中提出本论文以国内某型号内燃机车司机室降噪工程技术难题为出发点,紧紧围绕振动噪声的源辨识这一科学问题展开研究。为了实现闭环的系统工程分析与高性能数字化综合分析,一个完善信号处理技术与有限元模型是其必不可少的、重要的环节。为此笔者经过六年的努力,开发了一套基于VMD的源辨识信号处理软件,对所研究内燃机车建立了结构、声腔和声振耦合有限元模型。研究过程中,解决了VMD参数选择问题、真实BIMF分量筛选问题、时频分辨率发散问题以及盲源分析中的欠定盲源分离问题。对所研究车辆的型式试验中振动噪声数据,应用VMD方法对车辆结构模态、子系统振动特性、部件振动特性、动力室噪声特性以及司机室噪声源辨识进行深入细致的研究。对科学问题深入研究,最终攻克某型号内燃机车司机室降噪技术难题。主要研究工作如下:1.针对VMD参数设置的问题,研究了罚参数α与层数参量K对信号分解的影响。研究表明,当层数参量K合适的情况下,罚参量α是一个与信号能量相关的值,为了获得VMD最优分解结果,本文提出一种对罚参量α选择的新方法,并给出了公式。当罚参量α确定时,随着层数参量K的变化会导致伪分量,研究表明伪分量的拟合频率会随着层数参量K的变化而变化,但真实分量则与层数参量K的变换无关,因此提出一种基于BIMF特性的VMD参数选择方法,该方法通过观察层数参量K对BIMF分量信号拟合频率与拟合阻尼变化,根据稳态结果选择信号的真分量并剔除伪分量。2.研究了基于VMD稳态参数下的线性与非稳态模态分析方法,通过仿真结果表明,该方法不仅可以有效识别线性模态试验中的模态参数,还可以有效识别非稳态模态试验中的时频特性。3.为了合理分析试验结果,完善了测试车辆结构模态有限元分析、司机室声腔模态有限元分析及声振耦合模态有限元分析,为噪声源辨识与控制建立理论基础。4.详细分析了内燃机车振动源、受迫振动及噪声的时频特性。验证本文提出的VMD稳态参数时频分析法较传统的CWT时频分析法和HHT法具有更好的分辨率,可以更有效的揭示工程应用中噪声与振动信号的时频特性。5.针对盲信号分离中测试信号不足的欠定问题,以及VMD参数选择无法实现自适应的问题,本文提出了一种由数据驱动的VMD参数选择方法QVMD,并在QVMD的基础上,提出采用Fast ICA法和PCA的欠定去噪源分离新方法。该方法不仅能处理平稳与非平稳信号,而且可以通过较少的观测信号实现对较多源信号的溯源分离处理。研究表明,所分析的内燃机车主要噪声源为动力室混响、辅助齿轮箱振动、柴油机振动和车外空气路径噪声。6.结合本文分析方法的结论与有限元仿真,对内燃机车进行了降噪控制设计,通过现场试验研究证明了,识别的噪声源特征准确,实现司机室噪声控制,司机室降噪量达到8.3d BA。该方法有效地解决了主机厂某内燃机车司机室噪声偏大的工程问题。
王洪峰[7](2019)在《机车柴油机智能化管理系统平台研究》文中研究指明机车柴油机的智能化水平是我国工业智能化的重要组成部分,对轨道车辆装备发展起到革命性作用。当前柴油机技术已经朝大数据智能化方向发展,柴油机智能化管理系统的研制可以促进企业研发、生产、管理和服务水平的提高,提升核心竞争力,提高客户服务质量,降低装备维修管理成本。本文结合机车运用需求以及未来柴油机的发展,分析了生产厂商和用户对柴油机智能化管理系统的需求,论述了柴油机智能化管理系统所要具备的基本功能,并以此为设计目标,分解系统设计所需要的关键技术。研究了机车柴油机智能化管理系统的硬件架。将机车柴油机智能化管理系统分为系统感知、数据分析、预测与健康管理、全寿命可靠性、运维支持等多个系统部分。本文以某型柴油机为例进行了系统设计,构建了初步的智能化管理系统方案,进行了相关试验测试,取得了数据,验证了柴油机智能化管理系统方案的可行性,为后续设计修改与技术发展提供了借鉴。某型柴油机的智能化管理系统已上线试运行超过2年,使用状态良好。期间积累了大量的正常数据和故障数据,为今后的设计方案改进提供了依据。在试运行的2年中,该智能化管理系统也未出现大的运行故障,总体上运行比较稳定可靠。该工作达到了国内比较先进的水平。本研究表明,柴油机智能化管理系统不仅意味着运用、管理成本的降低,也增加了安全性和服务一体化水平,必将为柴油机技术发展带来巨大变革,并且可以推广到民用发电、军工装备、核电、船舶动力等领域。
潘成[8](2019)在《柴油机激励下内燃机车司机室隔振性能优化设计研究》文中研究说明内燃机车在我国铁路运输中占据重要地位,尤其在许多二级干线、专用线以及调车小运转作业中内燃机车仍无可替代。内燃机车运行时需要将燃料的化学能转换成电能,并将电能传递给牵引电机驱动内燃机车沿轨道运动。然而,内燃机车中的柴油机以及与之相连的主发电机在运转过程中由于缸内燃烧爆炸冲击、活塞部件往复运动、以及旋转部件高速旋转等影响,将产生剧烈的内部动态激励力。这些动态激励激发的柴油机以及主发电机振动通过车体底架传递至司机室,引起司机室高频振动与噪声问题,极大降低了司机室的乘坐舒适性,恶化了内燃机车司乘人员的工作环境,危害司乘人员人身健康,从而给司机安全高效驾驶以及科学合理应对紧急情况带来了不良影响。因此,设计科学合理的司机室悬挂结构和参数,降低司机室振动,对提高驾乘舒适性,改善工作环境,提高驾驶安全性具有重要的理论意义与工程应用价值。早期内燃机车司机室与机车底架之间多采用刚性连接,柴油机-主发电机激励产生的振动直接传递至司机室,其隔振效果较差。近年来,随着独立司机室的应用,机车司机室的振动得到了有效控制,但如何科学合理地设计司机室隔振系统动力学参数及其布置形式以达到最佳的隔振效果一直是学术界和企业界研究和关注的主要问题。本文针对内燃机车司机室隔振优化设计问题开展了一系列研究工作,结合生物遗传算法和多自由度解耦隔振理论,开展了内燃机车司机室隔振优化设计研究。首先,根据内燃机车司机室隔振结构建立了司机室6自由度动力学分析模型,并从频率匹配、振动解耦等方面评价了司机室在原始隔振器参数下的隔振性能。通过实测柴油机振动数据分析了柴油机振动的频率特性,确定了司机室隔振设计中的激励频率,对机车底架进行了模态分析,为司机室隔振系统频率匹配提供了参考。然后,以司机室隔振系统固有频率匹配及各自由度解耦为目标设计了优化目标函数,利用生物遗传算法对司机室隔振器位置及刚度进行了优化。最后,建立了包含司机室的内燃机车司机室整车模型,计算分析了不同档位不同司机室隔振器参数下司机室振动响应,并对优化后的司机室隔振效果进行了分析。研究结果表明:合理布置内燃机车司机室隔振器位置可以有效减小司机室各自由度之间的耦合,有利于对司机室振动固有频率进行合理配置;采用的基于生物遗传算法的内燃机车司机室多自由度解耦优化方法的隔振优化结果优于传统单自由度优化方法,优化后司机室振动水平较优化前有了明显改善;采用的隔振优化方法与优化结果可为内燃机车司机室隔振设计提供一定的理论指导。
段訾义,王洪峰,齐凯[9](2019)在《12V265型柴油机智能停缸技术研究》文中进行了进一步梳理为缓解内燃机车柴油机怠速运行引起的积油积碳问题,进行智能停缸技术研究。以12V265型柴油机为研究对象,通过调研分析和停缸对比试验,分析停缸技术对柴油机怠速积油积碳的影响。结果表明:合理的智能停缸方式能够缓解柴油机怠速积油积碳问题,且不会对其他性能带来较大的不利影响。
孙建明,王洪峰,刘锋[10](2018)在《大功率调车内燃机车用柴油机技术》文中认为调研调车机车实际运用环境以及工作特点,分析调车机车柴油机所面临的问题,提出柴油机的设计需求。对柴油机牵引线、增压系统、燃油系统、排放和控制等性能和系统进行针对性的分析和概述,提出基本设计方向。利用可变喷嘴环增压器试验验证柴油机中间转速下的油耗改善情况,采用不同方式的停缸试验,确认智能停缸功能对调车机车排放、油耗的益处。分析对比,表明:调车机车柴油机设计应区别于干线机车柴油机,必须在增压匹配、燃油供给、停缸控制等方面进行合理配置。
二、内燃机车柴油机部分停缸系统的运用试验(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、内燃机车柴油机部分停缸系统的运用试验(论文提纲范文)
(1)内燃机车柴油机主轴承失效机理及预防研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 滑动轴承润滑研究现状 |
1.2.2 曲轴动力学分析研究 |
1.2.3 轴承合金层应力分析研究 |
1.2.4 润滑油性能分析研究 |
1.2.5 柴油机主轴承故障监测研究 |
1.3 论文的主要内容及结构 |
2 液体动压滑动轴承基础理论 |
2.1 引言 |
2.2 液体动压润滑的基本原理和基本关系 |
2.2.1 液体动压油膜的形成原理 |
2.2.2 液体动压润滑的基本方程 |
2.2.3 油楔承载机理 |
2.3 液体动压径向滑动轴承基本原理 |
2.4 滑动轴承失效形式及产生原因 |
2.4.1 磨粒磨损 |
2.4.2 疲劳破坏 |
2.4.3 咬粘(胶合) |
2.4.4 擦伤 |
2.4.5 过度磨损 |
2.4.6 腐蚀 |
2.4.7 其他失效形式 |
2.5 本章小结 |
3 主轴承失效分析 |
3.1 引言 |
3.2 制造和装配质量不达标 |
3.2.1 曲轴 |
3.2.2 机体 |
3.2.3 轴瓦 |
3.3 使用维护方法不当 |
3.3.1 柴油机飞车 |
3.3.2 滑油压力异常 |
3.3.3 司机操纵不当 |
3.3.4 配件检修质量不高 |
3.4 本章小结 |
4 主轴承失效控制措施 |
4.1 引言 |
4.2 主轴承相关配件清洁度控制 |
4.2.1 清洁度标准制定 |
4.2.2 曲轴清洗试压设备的设计制作 |
4.3 曲轴检测组装质量控制 |
4.3.1 曲轴修复 |
4.3.2 曲轴油堵更换方法 |
4.3.3 曲轴检测 |
4.4 机体检测组装质量控制 |
4.4.1 机体修复 |
4.4.2 机体检测 |
4.4.3 机体组装 |
4.5 轴瓦质量控制 |
4.5.1 轴承游隙值的确定 |
4.5.2 轴瓦检验与装配 |
4.6 使用维护要求 |
4.6.1 滑油压力监测 |
4.6.2 日常操作注意事项 |
4.7 本章小结 |
5 主轴承失效预防性研究 |
5.1 引言 |
5.2 铁谱、光谱分析和油品理化指标分析的原理和特点 |
5.2.1 铁谱分析 |
5.2.2 光谱分析 |
5.2.3 油品理化指标分析 |
5.3 光铁谱综合诊断技术研究 |
5.3.1 确定分析对象 |
5.3.2 光铁谱诊断标准 |
5.4 综合检测分析技术的应用 |
5.4.1 光谱分析 |
5.4.2 铁谱分析 |
5.4.3 分析结果的验证 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录1 作者简历及攻读学位期间取得的科研成果 |
附录2 学位论文数据集 |
(2)电传动内燃机车励磁控制系统的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 论文研究背景与意义 |
1.2 内燃机车电力传动方式发展 |
1.2.1 直-直流电力传动 |
1.2.2 交-直流电力传动 |
1.2.3 交-交流电力传动 |
1.3 内燃机车励磁控制系统发展 |
1.4 本文主要研究内容 |
2 内燃机车牵引性能分析及电力传动结构数学建模 |
2.1 内燃机车牵引特性分析 |
2.2 内燃机车电力传动结构 |
2.2.1 柴油机 |
2.2.2 主发电机 |
2.2.3 整流器 |
2.2.4 牵引电动机 |
2.2.5 启动发电机 |
2.3 内燃机车电机数学建模 |
2.4 本章小结 |
3 内燃机车调速系统设计 |
3.1 调速系统原理和数学模型 |
3.1.1 调速系统原理 |
3.1.2 调速系统数学模型 |
3.2 调速控制器算法 |
3.3 调速控制器的算法改进 |
3.3.1 模型预测控制算法 |
3.3.2 BP神经网络算法 |
3.3.3 BP神经网络预测控制算法 |
3.4 调速控制系统仿真 |
3.5 本章小结 |
4 内燃机车恒功率励磁控制系统设计 |
4.1 恒功率励磁原理 |
4.1.1 牵引发电机的理想外特性 |
4.1.2 牵引发电机的自然外特性 |
4.2 恒功率励磁控制系统的设计 |
4.2.1 励磁控制系统作用 |
4.2.2 励磁控制系统工作原理 |
4.2.3 恒功率励磁控制策略及数学建模 |
4.3 恒功率励磁调节器的算法改进 |
4.3.1 模糊控制 |
4.3.2 模糊自适应PID励磁调节器设计 |
4.4 恒功率励磁控制系统仿真 |
4.5 本章小结 |
5 内燃机车辅发励磁充电电路设计 |
5.1 充电电路控制及原理 |
5.1.1 PWM产生原理 |
5.1.2 充电电路原理 |
5.2 充电电路设计及改进 |
5.2.1 电路结构改进 |
5.2.2 改进电路结构理论推导 |
5.3 带Buck缓冲的辅助发电机励磁充电电路系统建模 |
5.3.1 控制信号产生算法 |
5.3.2 软件控制流程 |
5.4 仿真实验 |
5.4.1 带Buck缓冲的辅助发电机励磁充电电路模型 |
5.4.2 仿真实验 |
5.5 本章小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
(3)基于HXN3B型内燃机车微机控制系统的研究与设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景及其意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外内燃机车微机控制系统的发展情况 |
1.2.2 国内内燃机车微机控制系统的发展情况 |
1.3 论文的研究内容与结构 |
本章小结 |
第二章 现场调研与系统特性研究 |
2.1 运用调研与用户需求 |
2.1.1 现场调研情况 |
2.1.2 用户需求 |
2.2 微机控制系统的功能 |
2.3 微机控制系统的构成 |
2.3.1 微机箱 |
2.3.2 FIRE显示屏 |
2.3.3 电源箱 |
2.3.4 控制回路 |
2.4 机车通信网络 |
2.4.1 CAN通信网络 |
2.4.2 以太网通信网络 |
2.5 牵引传动系统 |
本章小结 |
第三章 微机控制系统增加功能 |
3.1 微机控制系统与CMD系统传输功能 |
3.1.1 设计背景 |
3.1.2 组网加装方案 |
3.1.3 通信数据的选择 |
3.1.4 传输层协议的选择 |
3.1.5 软件编写 |
3.1.6 自动校时功能 |
3.2 编组场模式功能 |
3.2.1 加装方案的选择 |
3.2.2 控制逻辑的设计 |
3.2.3 可行性验证与数据采集 |
3.2.4 变更电喷控制系统软件 |
3.2.5 变更显示屏软件 |
本章小结 |
第四章 控制策略的优化方案 |
4.1 电子燃油泵控制优化 |
4.1.1 电子燃油泵现有控制策略 |
4.1.2 电子燃油泵优化控制方案 |
4.1.3 电子燃油泵优化电路设计 |
4.2 除尘风机控制优化 |
4.2.1 除尘风机现有控制策略 |
4.2.2 除尘风机优化控制方案 |
4.2.3 除尘风机优化电路设计 |
4.3 空调机组控制优化 |
4.3.1 空调机组开启控制的优化设计 |
4.3.2 空调机组供电控制的优化设计 |
本章小结 |
第五章 设计的试验与应用 |
5.1 FIRE显示屏测试试验 |
5.1.1 显示屏软硬件测试试验 |
5.1.2 显示屏CAN通信网络数据试验 |
5.1.3 显示屏以太网通信网络数据试验 |
5.1.4 显示屏功能试验 |
5.2 微机控制系统与CMD系统通信试验 |
5.2.1 实时数据功能试验 |
5.2.2 显示屏数据信息功能试验 |
5.2.3 历史故障记录功能试验 |
5.2.4 时间自动校准试验 |
5.2.5 CMD系统数据测试 |
5.2.6 故障处置经验 |
5.3 编组场模式功能试验 |
5.3.1 切换工况模式菜单试验 |
5.3.2 柴油机功率试验 |
5.3.3 机车主发电机功率试验 |
5.3.4 机车超速提示测试 |
5.4 优化控制策略试验 |
5.4.1 电子燃油泵控制策略试验 |
5.4.2 除尘风机控制策略试验 |
5.4.3 空调机组控制策略试验 |
本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(4)基于液固耦合的燃油箱振动疲劳寿命研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景与意义 |
1.2 液固耦合理论研究进展 |
1.2.1 液固耦合问题特征 |
1.2.2 液固耦合问题求解 |
1.3 结构疲劳分析方法研究进展 |
1.3.1 疲劳损伤累积理论 |
1.3.2 材料疲劳性能 |
1.3.3 应力循环概率密度函数 |
1.4 本文研究内容及技术路线 |
第2章 贮液油箱液固耦合数值仿真与试验研究 |
2.1 液固耦合数值方法 |
2.1.1 有限元法 |
2.1.2 有限元—边界元法 |
2.2 贮液油箱液固耦合振动试验 |
2.2.1 试验内容 |
2.2.2 扫频试验结果 |
2.3 贮液油箱液固耦合数值仿真分析 |
2.3.1 液体单元法结果 |
2.3.2 虚拟质量法 |
2.3.3 液固耦合仿真与试验结果对比 |
2.4 本章小结 |
第3章 整体油箱振动特性仿真与试验研究 |
3.1 内燃机车振动现状 |
3.1.1 内燃机车振动控制方法 |
3.1.2 整体油箱使用现状 |
3.2 整体油箱模态分析 |
3.2.1 结构模态分析理论 |
3.2.2 模态分析结果 |
3.2.3 整体油箱底板模态测试 |
3.3 整体油箱振动测试 |
3.3.1 试验内容 |
3.3.2 整体油箱测点数据分析 |
3.3.3 柴油发电机座测点数据分析 |
3.3.4 试验小结 |
3.4 本章小结 |
第4章 频域下整体油箱振动疲劳寿命研究与优化 |
4.1 频域振动疲劳分析方法 |
4.2 整体油箱仿真计算模型 |
4.2.1 有限元模型及约束条件 |
4.2.2 材料机械性能 |
4.3 整体油箱载荷激励 |
4.3.1 载荷激励加速方法 |
4.3.2 整体油箱加速载荷谱 |
4.4 整体油箱振动疲劳仿真计算 |
4.4.1 空箱疲劳寿命结果 |
4.4.2 25%充液比例疲劳寿命结果 |
4.4.3 50%充液比例疲劳寿命结果 |
4.4.4 75%充液比例疲劳寿命结果 |
4.4.5 100%充液比例疲劳寿命结果 |
4.4.6 仿真计算结果小结 |
4.5 整体油箱优化结构 |
4.6 本章小结 |
结论与展望 |
本文主要研究结论 |
研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及参加的科研项目 |
1.发表的论文 |
2.参加的科研项目 |
学位论文数据集 |
(5)基于可靠性的机务段中修改造方案研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 机务段机车检修发展现状 |
1.3 本文研究内容 |
第2章 基于可靠性的现场布局检修方案 |
2.1 可靠性维修理论 |
2.1.1 可靠性及评价指标 |
2.2 中期检修现场布局方案实施 |
2.2.1 中修库检修工艺流程 |
2.2.2 轮对库检修工艺流程 |
2.2.3 柴总库柴油机的检修工艺流程 |
2.2.4 电机库的检修工艺流程 |
2.3 本章小结 |
第3章 基于可靠性的中修改造方案 |
3.1 大部件清洗工艺改造方案 |
3.1.1 建设规模、标准及工艺流程 |
3.1.2 主要建设内容及功能特点 |
3.2 电子电器检修作业线改造方案 |
3.2.1 建设规模、标准及工艺流程 |
3.2.2 主要建设内容及具备的功能 |
3.3 制动阀类检修作业线改造方案 |
3.3.1 建设规模、标准及工艺流程 |
3.3.2 主要建设内容 |
3.4 燃系检修作业线改造方案 |
3.4.1 建设规模、标准及工艺流程 |
3.4.2 主要建设内容 |
3.5 仪表检修作业线改造方案 |
3.5.1 建设规模、标准及工艺流程 |
3.5.2 主要建设内容 |
3.5.3 标准试验间建设及具备的功能 |
3.6 南整备场整治建设方案 |
3.6.1 整备股道建设计划 |
3.6.2 完善内燃机车整备作业条件 |
3.7 本章小结 |
第4章 中修改造实施效果 |
4.1 检修工艺布局实施效果 |
4.2 改造方案实施新增经济效益 |
4.2.1 各项改造项目实施后的变化 |
4.2.2 改造方案实施新增经济效益 |
4.3 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
(6)内燃机车振动噪声源辨识研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 内燃机车噪声源概况 |
1.2.1 柴油发动机噪声 |
1.2.2 冷却风扇噪音 |
1.2.3 结构振动噪音 |
1.2.4 电机噪音 |
1.2.5 轮轨噪声 |
1.2.6 空压机噪声 |
1.3 时频分析方法概述 |
1.3.1 短时傅里叶变换 |
1.3.2 连续小波变换 |
1.3.3 魏格纳-维尔分布 |
1.3.4 希尔伯特-黄变换 |
1.3.5 Teager能量算子 |
1.3.6 盲源分离方法 |
1.3.7 变微分模态分析 |
1.4 内燃机车振动噪声信号分析面临的问题 |
1.4.1 时频分辨率对比 |
1.4.2 VMD参数的选择 |
1.4.3 内燃机车型式车辆中的时变噪声的识别 |
1.5 本文研究内容 |
第2章 基于VMD的瞬时频率识别方法 |
2.1 变分模态分解基础 |
2.1.1 维纳滤波器 |
2.1.2 希尔伯特变换和信号分析 |
2.1.3 变分模态分解原理 |
2.2 变分模态分解中罚参量的影响 |
2.3 变分模态分解层数参量对稳态的影响 |
2.4 基于结构系统参数的VMD参数选择法 |
2.5 瞬时频率及其计算方法比较 |
2.5.1 希尔伯特谱 |
2.5.2 Teager能量算子法 |
2.5.3 基于VMD参数的时频谱方法 |
2.6 本章小结 |
第3章 参数化时频分析方法研究 |
3.1 时不变参数的理论线性模态分析 |
3.2 时变参数的理论非线性模态分析 |
3.3 数值模型建立与传统分析法 |
3.4 线性结构系统识别 |
3.5 非线性结构系统识别 |
3.6 VMD非线性系统结构瞬时频率的鲁棒性 |
3.7 内燃机车模态有限元分析 |
3.7.1 车体结构模态有限元分析 |
3.7.2 司机室内声腔模态有限元分析 |
3.8 声振耦合分析 |
3.8.1 声振耦合理论及应用 |
3.8.2 声振耦合分析中的系统非线性问题 |
3.9 基于VMD稳态的线性模态参数识别 |
3.10 本章小结 |
第4章 基于VMD时频分析的振动噪声源辨识 |
4.1 内燃机车振动源时频分析 |
4.1.1 辅助变速箱振动信号分析 |
4.1.2 柴油机振动信号分析 |
4.1.3 变速箱振动信号分析 |
4.2 内燃机车受迫振动时频分析 |
4.2.1 座椅振动信号分析 |
4.2.2 司机室端墙振动分析 |
4.3 内燃机车噪声时频分析 |
4.3.1 排气噪声分析 |
4.3.2 司机室耳旁噪声分析 |
4.3.3 变速工况下的司机室时频分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 基于VMD的盲信号分离方法与噪声控制方案 |
5.1 主成分分析 |
5.2 快速独立分量分析 |
5.3 二阶统计量盲辨识 |
5.4 二次估计型可变微分模态和主成分分析的欠定去噪源分离 |
5.5 基于BIMF分量相关矩阵的PCA的源数估计 |
5.6 仿真信号分析 |
5.7 适应性与可靠性 |
5.8 内燃机车司机室噪声源识别研究 |
5.9 噪声传播途径控制 |
5.9.1 辅助变速箱噪声控制 |
5.9.2 动力室混响场噪声控制 |
5.10 司机室噪声控制 |
5.11 本章小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录1 司机室声腔模态分析结果比较 |
附录2 振动测点位置说明与不同工况下有效值与平均值统计结果 |
附录3 不同工况下测点A计权声压级(dBA) |
附录4 术语说明 |
攻读博士学位期间发表的论文及科研成果 |
(7)机车柴油机智能化管理系统平台研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
公式符号表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 目标及意义 |
1.3 国内外情况 |
1.4 课题研究思路 |
1.5 本文主要工作 |
2 系统功能需求分析 |
2.1 铁路运用的功能化需求 |
2.1.1 内燃机车不同用途下的功能化需求分析 |
2.1.2 铁路机车运用环境特点分析 |
2.1.3 相关法律法规要求 |
2.2 用户管理的功能需求 |
2.2.1 基于可靠运用的功能化需求 |
2.2.2 基于成本控制的功能化 |
2.2.3 监管 |
2.3 产品研发和质量控制指导 |
2.4 零部件数字化管理 |
2.4.1 产品标识与识别 |
2.4.2 信息码的应用与管理 |
2.5 小结 |
3 控制系统架构 |
3.1 基础性架构 |
3.1.1 车载系统 |
3.1.2 车地传输系统 |
3.1.3 地面系统 |
3.2 关键零部件 |
3.2.1 传感器 |
3.2.2 线束 |
3.2.3 电喷控制单元 |
3.2.4 机载PHM控制单元 |
3.2.5 通讯设备 |
3.2.6 数据存储及下载设备 |
3.2.7 地面计算机 |
3.3 控制与管理系统功能划分 |
3.4 小结 |
4 感知系统 |
4.1 感知对象 |
4.2 硬件组成 |
4.2.1 感知系统常用硬件 |
4.2.2 非常规硬件设备 |
4.2.3 通过软件分析和计算可以获知的柴油机参数 |
4.3 软件模型 |
4.4 工程应用试验 |
4.5 小结 |
5. 数据处理 |
5.1 数据类型 |
5.2 数据传输与记录 |
5.2.1 机车内网数据传输与储存 |
5.2.2 车地数据传输与储存 |
5.3 特征提取 |
5.3.1 诊断项目 |
5.4 运用分析 |
5.5 柴油机状态分析 |
5.6 可靠性分析 |
5.6.1 可靠性数据 |
5.6.2 数据接收配置 |
5.6.3 数据库配置 |
5.6.4 处理引擎配置 |
5.6.5 故障预测与诊断 |
5.7 检修分析 |
5.8 成本分析 |
5.9 工程运用及其试验 |
5.10 小结 |
6. 控制与故障处置策略 |
6.1 自动化控制的主要功能 |
6.2 智能感知 |
6.3 故障诊断 |
6.4 故障预测 |
6.5 运维优化 |
6.6 自动化调整策略 |
6.7 柴油机故障分类 |
6.8 故障判查机理与处置策略 |
6.9 小结 |
结论 |
参考文献 |
附录A 时间序列预测符号定义 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(8)柴油机激励下内燃机车司机室隔振性能优化设计研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 车辆系统隔振国内外研究概况 |
1.2.1 汽车动力总成系统隔振研究概况 |
1.2.2 内燃机车隔振研究概况 |
1.3 本文主要研究工作 |
第2章 内燃机车司机室动力学模型及隔振理论 |
2.1 引言 |
2.2 司机室隔振系统及动力模型 |
2.2.1 司机室隔振结构及布置 |
2.2.2 司机室6 自由度耦合动力学模型 |
2.3 机车司机室隔振性能评价 |
2.3.1 频率匹配 |
2.3.2 能量解耦原理 |
2.3.3 振动传递率分析 |
2.3.4 原始参数下司机室隔振性能 |
2.4 本章小结 |
第3章 柴油机激励下机车车体振动特性分析 |
3.1 引言 |
3.2 柴油机激励下机车车体振动测试与分析 |
3.2.1 振动测试测点布置 |
3.2.2 柴油机-发电机支座处振动响应分析 |
3.2.3 车体底架前端振动响应分析 |
3.2.4 机车司机室振动响应分析 |
3.3 内燃机车车体底架振动模态有限元分析 |
3.3.1 机车底架有限元模型 |
3.3.2 机车底架模态分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 内燃机车司机室隔振性能优化 |
4.1 引言 |
4.2 司机室隔振设计的基本要求 |
4.3 司机室隔振系统单自由度参数优化 |
4.3.1 单自由度参数优化设计方法 |
4.3.2 单自由度优化效果分析 |
4.4 司机室隔振系统多自由度参数优化 |
4.4.1 优化算法介绍 |
4.4.2 目标函数 |
4.4.3 司机室解耦率及固有频率配置要求 |
4.4.4 设计变量 |
4.4.5 参数优化结果 |
4.5 本章小结 |
第5章 柴油机激励下机车司机室隔振性能分析 |
5.1 前言 |
5.2 内燃机车有限元模型 |
5.3 柴油机激励下的司机室隔振效果分析 |
5.3.1 柴油机第一档工况下司机室振动分析 |
5.3.2 柴油机第二档工况下司机室振动分析 |
5.3.3 柴油机第三档工况下司机室振动分析 |
5.3.4 柴油机第四档工况下司机室振动分析 |
5.3.5 柴油机第五档工况下司机室振动分析 |
5.3.6 不同档位下司机室隔振传递率分析 |
5.4 本章小结 |
结论与展望 |
主要研究结论 |
研究工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及参加科研项目情况 |
(9)12V265型柴油机智能停缸技术研究(论文提纲范文)
1 智能停缸技术调研 |
1.1 汽车领域的应用 |
1.1.1 特点 |
(1) 控制方式: |
(2) 智能性: |
(3) 效果: |
(4) 应用主流: |
1.1.2 断油方案 |
1.1.3 断气方案 |
(1) 方案一: |
(2) 方案二: |
1.2 内燃机车柴油机的可行性分析 |
1.2.1 电子控制燃油喷射技术 |
1.2.2 断气效果 |
1.2.3 过量空气系数计算 |
2 停缸对比试验 |
2.1 试验设备 |
2.2 试验方式及过程 |
2.3 试验结果分析 |
2.3.1 停缸对转速稳定性及噪音的影响 |
2.3.2 停缸对过量空气系数的影响 |
2.3.3 停缸对燃油消耗量的影响 |
2.3.4 停缸对气缸排温的影响 |
2.3.5 停缸对柴油机振动及曲轴扭振的影响 |
2.3.6 停缸对排放的影响 |
2.3.7 停缸对积油积碳的影响 |
3 结论 |
(1) 停缸可行性: |
(2) 停缸方式: |
(3) 停缸效果: |
(4) 停缸缓解积油积碳的原因: |
(10)大功率调车内燃机车用柴油机技术(论文提纲范文)
1 调车机车运用特点 |
1.1 调车机车运用情况分析 |
1.2 调车机车柴油机存在的问题 |
2 柴油机牵引线 |
3 增压系统设计 |
4 燃油系统设计 |
5 排放控制 |
1) 提高燃烧效率 |
2) 提高中间转速下进气量 |
3) 废气再循环 |
4) 废气后处理方式 |
5) 控制系统设计 |
6) 启动和低温时排放控制 |
6 智能停缸在调车机车柴油机上的应用 |
6.1 智能停缸工作特征 |
6.2 智能停缸在调车机车上的试验情况 |
6.3 智能停缸的设计要点 |
7 结论 |
四、内燃机车柴油机部分停缸系统的运用试验(论文参考文献)
- [1]内燃机车柴油机主轴承失效机理及预防研究[D]. 孙鑫海. 中国铁道科学研究院, 2021(01)
- [2]电传动内燃机车励磁控制系统的研究[D]. 任相. 兰州交通大学, 2021(02)
- [3]基于HXN3B型内燃机车微机控制系统的研究与设计[D]. 杜永强. 大连交通大学, 2020(06)
- [4]基于液固耦合的燃油箱振动疲劳寿命研究[D]. 花新华. 西南交通大学, 2020(07)
- [5]基于可靠性的机务段中修改造方案研究[D]. 谢清. 湖南大学, 2019(08)
- [6]内燃机车振动噪声源辨识研究[D]. 靳行. 西南交通大学, 2019(06)
- [7]机车柴油机智能化管理系统平台研究[D]. 王洪峰. 大连理工大学, 2019(08)
- [8]柴油机激励下内燃机车司机室隔振性能优化设计研究[D]. 潘成. 西南交通大学, 2019(03)
- [9]12V265型柴油机智能停缸技术研究[J]. 段訾义,王洪峰,齐凯. 铁道机车与动车, 2019(04)
- [10]大功率调车内燃机车用柴油机技术[J]. 孙建明,王洪峰,刘锋. 内燃机与动力装置, 2018(02)