低温120阀性能预测及试验标准探讨

论文摘要

随着国民经济的迅速发展,铁路作为我国经济发展的命脉,越来越受到各方面的关注。由于原有铁路运行速度低,不能适应快速发展的现代化建设要求。为解决现有运能不足与需求快速增长的矛盾,铁道部将提速和重载作为我国铁路运输的发展方向。从1997年开始,共进行了6次大面积提速,作为安全保障装备之一的空气制动系统也成了研究的重点。由于我国幅员辽阔,南北温差大,北方地区的冬季气温非常低,近年来,我国铁路车辆在低温条件下暴露出来的问题逐渐增多,其中制动系统问题最为突出,这要求铁路车辆的制动系统需要有一个良好的温度适应性,特别是需要有良好的低温特性。现有的试验标准主要是针对常温环境测试,低温时出现故障的制动系统,常常在常温试验满足试验标准要求,许多制动工作者已经意识到需要了解低温制动系统特性,意识到制定低温试验标准的重要性。本文用仿真的方法系统研究单阀的低温特性,通过使用120阀试验台仿真程序,仿真低温环境下120阀在705试验台上的试验,仿真试验包括主阀和紧急阀试验共16项试验,按试验的性质主要可分为充排气类试验和灵敏度类试验两类。充排气类试验包括初充气试验、缓解试验和紧急室充气试验等;灵敏度类试验包括制动和灵敏度试验及紧急灵敏度试验.还有一些试验如主阀缓解试验、逆流孔试验和加速缓解试验等。试验结果表明低温环境下120阀的性能有一定的变化,温度对部分试验结果有一定的影响,充排气类试验在低温时的充排气时间都有不同程度的增加,如初充气试验中,-50℃与27℃相比,副风缸充气时间增加了16.9%;缓解试验中,-50℃与27℃相比,制动缸的排气时间增加了15.8%:灵敏度类试验中,制动灵敏度、缓解灵敏度和紧急灵敏度在低溫时都有不同程度的提高,-50℃与27℃相比,制动灵敏度升高了8.5%,缓解灵敏度升高了9.2%,紧急灵敏度升高了3.6%。还有一些试验不受温度影响,如局减阀性能试验、加速缓解试验、主阀缓解试验等。通过分析仿真试验的结果,发现了低温环境下制动系统性能变化的规律,分析出温度对120阀性能的影响,并初步拟定低温环境下120阀在705试验台上的试验标准,为进一步制定低温试验标准和规范提供依据。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究目的和意义
• 1.2 我国铁路货车制动系统发展现状
• 1.3 制动系统试验的重要性
• 1.3.1 单车试验
• 1.3.2 列车试验
• 1.3.3 单阀试验
• 1.4 目前国内外制动仿真发展现状
• 1.5 本文的主要内容
• 本章小结
• 第二章 705型试验台简介
• 2.1 705型试验台
• 2.1.1 705试验台构造
• 2.1.2 120阀在705试验台上的试验项目
• 2.1.3 705型试验台的机能试验
• 本章小结
• 第三章 制动系统仿真原理
• 3.1 空气流动基本原理
• 3.2 试验台模型
• 3.3 120阀物理模型
• 3.4 120阀试验台仿真程序基本功能
• 3.5 仿真程序正确性验证
• 本章小结
• 第四章 705试验台低温120阀试验
• 4.1 主阀试验
• 4.1.1 初充气试验
• 4.1.2 制动和缓解灵敏度试验
• 4.1.3 局减阀性能试验
• 4.1.4 稳定性试验
• 4.1.5 紧急二段阀试验
• 4.1.6 缓解试验
• 4.1.7 加速缓解试验
• 4.1.8 逆流孔作用试验
• 4.2 缓解阀试验
• 4.2.1 缓解阀通量试验
• 4.2.2 制动缸缓解试验
• 4.2.3 副风缸和加缓风缸排气试验
• 4.2.4 主阀缓解试验
• 4.3 紧急阀试验
• 4.3.1 紧急室充气试验
• 4.3.2 紧急灵敏度试验
• 4.3.3 紧急室排风试验
• 4.3.4 常用制动安定性试验
• 本章小结
• 第五章 705试验台低温试验标准探讨
• 5.1 初充气试验低温标准
• 5.2 制动和缓解灵敏度试验低温标准
• 5.3 紧急二段阀试验低温标准
• 5.4 缓解试验低温标准
• 5.5 逆流孔作用试验低温标准
• 5.6 缓解阀通量试验低温标准
• 5.7 制动缸缓解试验低温标准
• 5.8 副风缸和加缓风缸排气试验低温标准
• 5.9 紧急室充气试验低温标准
• 5.10 紧急灵敏度试验低温标准
• 5.11 紧急室排风试验低温标准
• 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