高速列车转向架装配工艺质量优化及评价技术研究

摘要

二十一世纪以来，我国的高速铁路得到了快速且全面的发展，逐渐成为人们出行的首要方式之一，而人们对高速列车质量问题的关注也越来越多。转向架作为高速列车的最为核心部件之一，是列车能高速、安全、舒适、稳定运作的重要保障，所以提高转向架的质量、对转向架质量问题进行研究就显得很有必要。本文主要从转向架装配工艺质量这一角度出发，在总结前人研究成果的基础上，对转向架的装配工艺质量进行了深入研究。 本文的主要研究内容如下： （1）研究了转向架的结构与装配工艺特点，分析了转向架装配工艺质量的内涵与影响转向架装配工艺质量的主要因素。 （2）研究了转向架零件选配的原则和影响选配工艺质量的主要原因，提出了转向架零件选配工艺质量优化方法，该方法中建立了选配工艺质量优化数学模型，其中包含基于田口质量观的零件质量损失函数与基于装配尺寸链封闭环和轴孔配合精度的零件匹配精度测度函数，采用层次分析法识别组成零件的关键零件参数，以零件的质量损失和匹配精度分配最均匀为优化目标进行求解计算，并采用基于模拟退火的粒子群优化算法进行求解最佳选配方案，即是最佳选配工艺质量。有效提高了转向架零件选配效率，提升了转向架的选配工艺质量。 （3）针对转向架零件的装配工艺质量的特点，提出了基于人因仿真的转向架装配工艺质量评价方法。该方法的评价指标体系采用定量与定性评价相结合的方法，并研究了评价方法与原则，利用DELMIA软件对转向架的装配工艺进行仿真，从而能有效地发现转向架装配工艺中不合理的地方，提升了转向架的装配工艺质量。 （4）以上述理论研究为基础，采用 MATLAB GUI 作为开发工具，开发出了基于C/S架构的高速列车转向架装配工艺质量优化及评价软件。通过MATLAB GUI编程将上述方法中的算法实现，并验证了上述方法的可行性与有效性。

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