开题报告-客车转向架仿真设计.doc

兰州交通大学毕业设计(论文)开题报告表课题名称客车转向架仿真设计课题来源自选课题课题类型AX导 师学生姓名1. 调研资料准备根据本科阶段所学过的课程以及通过相关专业数据库查询：1)维普中文科技期刊数据库、2)读秀学术数据库、3)清华同方（CNKI）数据库、4)美国机械工程协会数据库、5) Science Direct数据库、6)百链云数据库、7）兰州交通大学图书馆。共7种检索方式.共查到书籍5本,期刊论文11篇，学术会议论文2篇，博硕士论文5篇。总计23篇（具体文献见附录）。2. 设计目的与要求国产客运机车转向架是国内客运列车研究的热点问题，我国既有铁路运用的25K、25T型客车主型转向架有十余种,有209P、206P、209HS、SW-160、CW-1、CW-2、CW-200K、SW-220K、AM96、CL242-K(CL242)，型号较多，发展历程较长，随着不断的运用，各转向架的结构设计方面发生了一定的改变，在后续方面对转向架的局部方面进行了优化。目前诸多型号转向架已经较为成熟，在各线路及路局已大批量运用1。虽然国内外在客车转向架在构架、轴箱定位、车体承载方式上各不相同，但其发展的方向都是轻量化、高速、舒适,提高转向架性能10。由于本人毕业之后将到兰州车辆段工作，主要工作内容为车辆检修工艺4，所以为了毕业之后更加快速的融入工作。该课题很大程度上可以了解转向架的制造工艺7、材料选取及轻量化设计原则8，掌握虚拟装配的原则与方法12。所以该课题在一定程度上还是具有其研究的价值。本次毕业设计，首先，在参照兰州铁路局配属现有铁路转向架的数量情况，设计一种适合西北独特环境线路特点的车辆转向架，然后，以计算机辅助设计(CAD)为基础, 通过solidworks5三维动态实体仿真设计,得到车辆转向架主要零部件的三维立体模型，并完成主要零件的工艺分析。重点掌握转向架结构设计方法；熟悉三维实体仿真设计在铁路机车车辆产品的开发中的应用；掌握转向架零件的实体造型方法和虚拟装配方法以及转向架零件的工艺分析方法。3. 设计的思路及预期成果1) 广泛收集国产客运机车主要转向架的型号和设计图纸，通过图纸的收集情况，综合考虑兰州铁路局配属主要车型转向架，初步确定转向架型号为CW-200K型；2) 查看图纸，对构架、轮对、轴箱悬挂装置、基础制动装置进行工艺分析；3) 确定各零件的尺寸，分析零件造型和装配的先后顺序以及各零部件的主要装配关系；4) 运用solidworks2013软件，对转向架的各零部件进行造型；5) 按照图纸中各零件的相互关系对其进行虚拟装配，并对各零件的尺寸进行相关调整；6) 生成相关图纸；4. 进度安排第一阶段（ 1 2周） 收集资料, 根据参考文献、课题要求、设计任务书,撰写开题报告，着手外文文献翻译；第二阶段（ 3 4周） 完成外文文献翻译，完成轮对工艺分析及造型，弹簧、螺栓螺母各标准件零件的造型，并绘制轮对结构图1张（A3）；第三阶段（ 5 6周） 进行构架的工艺分析，完成构架及垂向、横向、纵向、抗蛇行减振器的造型，绘制构架结构图1张（A3），撰写中期检查报告；第四阶段（ 7 9周） 完成其余零件的工艺分析及造型，绘制轴箱悬挂装置结构图1张（A3），完成转向架虚拟装配； 第五阶段（1011周） 绘制转向架总图1张（A0）,编写论文大纲，撰写毕业论文初稿；第六阶段（ 12周） 打印所有图纸，整理设计资料，完成毕业论文；第七阶段（ 13周） 编写答辩提纲，制作答辩ppt，进行毕业答辩。5. 完成论文所具备的条件与因素1) 具备基本的车辆专业知识及较强的识图、计算机绘图（AUTO CAD）能力；2) 搜集一套现在线路上大批量运用的客车转向架图纸；3) 拥有并掌握三维建模软件solidworks2013及自带simulation模块；4) 有固定的设计指导场所（固定教室）,用于所有人员直接交流的网络平台（QQ群），可以和老师、同学进行交流；指 导教 师意 见签名： 年 月 日课题类型和性质：（1）A工程设计；B技术开发；C软件工程；D理论研究； （2）X真实课题；Y模拟课题；Z虚拟课题 （1）、（2）均要填，如AY、BX等。附：参考文献1)、书籍1 楚永萍，王兴华.铁路客车转向架图集CW-200K型转向架M.中国铁道出版社.2013.11.2 商跃进.动车组车辆构造与设计M.成都：西南交通大学出版社,2010.3 宋勇增.动车组制造工艺M.北京：中国铁道出版社，2007.4 刘岩.车辆修造工艺与装备M.北京：中国铁道出版社，2007.5 湛迪强，孔杰.Solidworks 2014快速入门、进阶与精通M.北京：电子工业出版社，2014.2）、期刊6 谢小海. 转向架制造最新工艺J. 铁道机车车辆工人,1998,09:31-32. 7 F.Leuzinger,林宏迪.高速客车转向架的制造工艺J.国外机车车辆工艺,1991,06:11-15. 8 刘仁民. 高速客车车体、转向架轻量结构设计的材料选择和制造工艺问题的探讨J. 铁道车辆,1994,03:4-6+65. 9 杨辉. 高速动车组转向架检修工艺设计原则探讨J. 交通科技,2012,03:71-74.10 傅小日,李金森,程冰,赵家舵,黄振飞. 我国铁路客车转向架技术发展概述(待续)J. 铁道车辆,2005,08:1-9+1. 11 杨树森,李钊.我国铁路客车转向架现状及发展趋势J.郑州铁路职业技术学院学报,2009,03:15-17.12 米小珍,肖海涛,孙屹博. 基于Virtools的动车组转向架虚拟装配研究J. 机械制造,2013,08:62-64.13 A. W. Manser ,B.Sc. (Eng.), Member*.Modern aids in the design of railway bogiesJ.ARCHIVE: Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers.1960.14 Jangyong Lee,Soonhung Han.Knowledge-based configuration design of a train bogieJ.Journal of Mechanical Science and Technology.2010(No.12).15 Jinping Hou,George Jeronimidis.A novel bogie design made of glass fibre reinforced plasticJ.Materials & Design.2012.3）、会议论文16 孟宏. 高性能机车转向架的研发A. 中国土木工程学会.科技,工程与经济社会协调发展中国科协第五届青年学术年会论文集C.中国土木工程学会,2004.2.17 曲天威,王惠玉,芮斌,郑长国. HX_N3型机车转向架的设计开发理念A. 中国铁道学会牵引动力委员会.中国铁道学会牵引动力委员会机车动力学及强度学组2008年学术年会大功率交流传动机车/动车组总体,车体及转向架关键技术研讨会论文集C.中国铁道学会牵引动力委员会,2008.5.4）、博硕士论文18 苍松. 动车组转向架虚拟装配技术的研究与应用D.大连交通大学,2010.19 李鹏程. 基于AWE的动车工艺转向架结构分析与优化设计研究D.武汉科技大学,20