高圆簧(加橡胶垫)水平向刚度计算方法的研究

将弹性直杆理论应用于高圆簧（加橡胶垫），提出了一种高圆簧（加橡胶垫）水平向刚度的计算方法。通过实验验证，理论计算值和实验结果相当吻合。采用此方法可在设计阶段预测它的水平向刚度，为动力学性能计算提供参数。

一种确定高圆簧横向刚度的有效方法

文中将高圆簧简化为等截面弹性直杆，导出高圆簧横向刚度计算式，并用试验结果进行修正，提出高圆横向刚度分析方法。理论分析和试验结果表明：高圆簧横向刚度的大小取决于高圆簧的自由高度和工作高度，即由其结构几何参数和工作载荷决定。按文中方法确定的高圆簧横向刚度理论值与试验结果间的最大误差不超过１０％，满足工程理论分析要求。

橡胶垫参数及结构形式对高圆簧加橡胶垫的横向刚度的影响

高圆簧加橡胶垫这一结构具有较小的横向刚度,能显著改善机车车辆的动力学性能,并且能有效减小高圆簧所受的应力。但是高圆簧加橡胶垫这一结构的参数,会对其横向刚度值以及机车车辆的动力学性能产生很大的影响。通过将理论分析与具体的算例相结合分析了橡胶垫结构参数如橡胶垫硬度、橡胶垫的厚度、橡胶垫内径的大小对高圆簧加橡胶垫这一复合结构横向刚度的影响,在此基础上,还对橡胶垫以不同结构形式与高圆簧配合时高圆簧加橡胶垫的横向刚度进行了分析和对比,从而对高圆簧加橡胶垫这一结构的横向刚度特性进行了系统分析,为理论分析计算以及实际设计和选择应用高圆簧加橡胶垫这一结构提供了参考依据。

高速机车高圆簧的国产化工艺

针对高速机车高圆簧外形尺寸大、公差要求严、表面质量及热处理质量要求非常高、疲劳寿命要求高的情况，采用磨削拉光棒料、电热管电炉加热、自制专用靠模卷簧机卷簧以及使用合理浓度的水溶性淬火介质及校正回火、喷丸强化、表面磁粉探伤等措施来生产该产品可防止各种缺陷的产生，提高弹簧质量。

高速机车高圆簧的国产化工艺

针对该产品外形尺寸大、公差要求严、表面质量及热处理质量要求非常高的情况,采用磨削拉光棒料、电热管电炉加热、自制专用靠模卷簧机卷簧、使用合理浓度的水溶性淬火介质及校正回火、喷丸强化、表面磁粉探伤等措施,防止了各种缺陷的产生,提高了弹簧质量,通过了各项检查及疲劳性能试验。

机车高圆簧的有限元分析

针对机车高圆簧计算的传统力学方法,提出了与高圆簧实际情况更为相符的有限元计算模型并进行了计算分析。模型考虑高圆簧支撑圈几何形状的变化,计入了弹簧两端的橡胶垫,考虑了弹簧变形时几何非线性和接触非线性条件,并根据机车通过曲线等高圆簧工作的实际工况进行了计算。有限元计算结果表明,弹簧受力时横截面上存在很大的法向应力,尤其在通过曲线时其法向应力甚至增大到了不容忽略的程度;弹簧两端橡胶垫起到了降低法向应力的作用;高圆簧上显示着远比传统力学方法计算结果更为复杂的应力分布。而传统的力学计算方法只能计算出弹簧在轴向压力工况下的刚度和剪切应力。

高圆簧(加橡胶垫)稳定性计算的研究

高速机车车辆的二系弹簧悬挂需要更大的静挠度,对弹簧稳定性的要求显得尤为迫切。本文提出了一种高圆簧(加橡胶垫)稳定性的计算方法,并由实验验证。应用这种计算方法可以在设计时预测它的临界载荷,从而使研制的高圆簧安全可靠。

机车悬挂系统用高圆簧技术探讨

文章从高圆簧的材料选取、设计计算和制造工艺方面进行了详细的阐述,提出一些设计和制造方面应该考虑的技术要点,为高圆簧的设计和制造提供了较好的借鉴。

确定高圆簧两端串联橡胶弹簧系统横向刚度的一种新方法

由高圆簧和橡胶弹簧串联组成的机车车辆悬挂系统为超静定结构 ,将弹性杆理论应用于由不同材料特性组成的弹性杆超静定系统 ,首次导出了由高圆簧两端串联结构几何参数和特性参数相同的橡胶弹簧组成的机车车辆悬挂系统的横向刚度关系式。理论分析表明 ,复合弹簧系统的横向刚度仅取决于弹簧本身的结构几何参数、材料特性参数和承受的垂向载荷大小 ,与复合弹簧系统是否承受横向载荷和是否产生横向变形无关。理论分析结果与试验结果相吻合 ,具有较高的计算精度 。

现代机车车辆二系高圆簧的疲劳寿命分析及试验

在回顾高圆簧设计计算方法的基础上,推荐经试验验证计算精度较高的高圆簧垂向横向刚度、应力计算公式,进而讨论高圆簧的疲劳寿命计算。结合国内准高速机车高圆簧的寿命分析和疲劳试验。

摆式列车内燃动力车转向架二系弹簧系统稳定性分析——刚度法

针对由橡胶弹簧和高圆簧组成的摆式列车内燃动力车转向架二系弹簧系统的结构特点 ,建立了基于弹性杆理论的数学模型 ,导出弹簧系统载荷与变形关系式 ,提出评定复合弹簧系统稳定性的新方法———刚度法 ,避免了此类弹簧系统在实际应用中出现负刚度。与现有复合弹簧系统的稳定性评定方法相比 ,刚度法具有较高计算精度和广泛的适用性。