小容积单阀试验台标准的分析及探讨

论文摘要

铁路是国民经济的大动脉,它所担负的客货运输任务十分繁重。随着列车运行速度的不断提高,列车安全占据着越来越重要的地位,而影响列车安全的关键因素是制动系统的性能,而制动系统的核心是分配阀。为了确保分配阀性能可靠、稳定,分配阀需要在装车前对性能进行检测,以确保阀的性能良好,从而保证车辆的安全运行。目前;主要利用705试验台和120试验台对120分配阀进行性能检测,但由于试验时间长,并且阀的某些性能需要在低温下进行检测,因此出现对小容积试验台的需求。小容积试验台可以减小设备体积,便于小房间低温环境使用,同时也减少试验时间,降低试验台制造成本。本文利用计算机仿真系统,仿真对比标准试验台和小容积试验台试验,通过仿真同一个阀在两种容积试验台上的试验过程,寻求等效于705试验台试验标准的小容积试验台的对应标准。小容积试验台标准的制定对新试验台的开发具有重要的现实意义。小容积试验台试验标准必须与原试验台标准等效,为此,本文利用基于气体流动理论的仿真系统,通过寻找705试验台上合格边界阀,将合格边界阀在小容积试验台上仿真试验,找到对应标准,通过此种方法,来制定小容积试验台上的试验标准。还有一些试验没有边界阀,如:稳定性试验、加速缓解试验、逆流孔作用试验、主阀缓解试验。此类试验通过寻找705试验台上边界阀附近的一个合格阀与一个不合格阀,然后将这两个阀在小容积试验台上仿真试验,看结果是否与705试验台上试验结论一致。通过仿真对比发现,单阀试验台试验可分为以下三类:充、排气类试验,包括初充气试验、紧急二段阀试验、缓解试验、通量试验、制动缸缓解试验、副风缸和工作风缸排气试验、紧急室充气试验、紧急室排气试验。此类试验,如果改用小容积试验台试验,试验标准与原705试验台试验标准比较,充排气时间是原705试验台对应时间的一半左右。第二类是灵敏度类试验,包括局减阀性能试验、制动和缓解灵敏度试验、紧急灵敏度试验、新安定性试验,改用小容积试验台试验时,局减阀性能试验和新安定性试验的试验标准不变:小容积试验台上常用和紧急灵敏度高于原705试验台,需要制订新的小容积试验台标准。通过大量的仿真,试验结果对比,提出了针对小容积试验台的标准。本文主要目的是寻求一种有效的手段,为今后设计各种容积试验台以及新阀的研制提供参考与借鉴。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 绪论
• 第一章 试验台的介绍
• 1.1 705试验台结构
• 1.2 705试验台各风缸的容积
• 1.3 705试验台机能试验的标准
• 本章小结
• 第二章 仿真系统的空气流动理论
• 2.1 气体流动基本方程
• 2.2 特征方程
• 2.3 在计算机上的求解方法
• 2.4 边界条件
• 本章小结
• 第三章 120阀及试验台系统物理模型
• 3.1 试验台物理模型
• 3.2 120阀物理模型
• 3.2.1 主阀物理模型
• 3.2.2 紧急阀物理模型
• 3.3 120阀试验台仿真程序介绍
• 3.4 仿真程序的有效性验证
• 本章小结
• 第四章 小容积单阀试验台试验仿真
• 4.1 初充气试验
• 4.2 制动和缓解灵敏度试验
• 4.3 局减阀性能试验
• 4.4 稳定性试验
• 4.5 紧急二段阀试验
• 4.6 缓解试验
• 4.7 加速缓解试验
• 4.8 逆流孔试验
• 4.9 通量试验
• 4.10 制动缸缓解试验
• 4.11 副风缸和加速缓解风缸排气试验
• 4.12 主阀缓解试验
• 4.13 紧急室充气试验
• 4.14 紧急灵敏度试验
• 4.15 紧急室排气试验
• 4.16 安定性试验
• 本章小结
• 第五章 小容积试验台试验标准拟定
• 5.1 初充气试验
• 5.2 紧急二段阀试验
• 5.3 缓解试验
• 5.4 通量试验
• 5.5 制动缸缓解试验
• 5.6 副风缸和加速缓解风缸排气试验
• 5.7 紧急室充气试验
• 5.8 紧急室排气试验
• 5.9 制动和缓解灵敏度试验
• 5.10 局减阀性能试验
• 5.11 紧急灵敏度试验
• 5.12 安定性试验
• 5.13 重新拟定的小容积试验台机能试验标准
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文
• 致谢