基于TRIZ理论分析钢轨扣件的发展与应用研究

摘要

随着我国轨道交通系统的进一步发展，轨道交通系统与城乡居民的密切程度日益增大，轨道交通系统所带来的环境污染问题也逐渐制约着轨道交通系统的发展，因此能否最大限度的把噪声和振动降低在最低限度内，避免其成为外在的公害，是轨道交通建设的重要因素之一。因此，钢轨扣件作为轨道交通系统中起减振抗噪作用的重要技术系统，开展其发展规律和设计方法的研究显得十分必要。
　　本文对我国钢轨扣件专利的数量进行统计分析，通过多项式和逻辑增长曲线拟合的方法，得到钢轨扣件专利数量的增长曲线。结合TRIZ技术系统进化理论中专利数量与技术进化S曲线的关系，通过对拟合函数的进一步研究分析，研究得出我国钢轨扣件技术系统不同发展阶段的转折点，总结得出我国钢轨扣件技术系统正处在技术发展的成长期，以及扣件专利数量增长的饱和点。
　　通过对专利内容的进一步分析，得到我国钢轨扣件的设计属性，筛选得到与设计属性相关的矛盾原理工程参数，建立了设计属性与工程参数的关联表，以及TRIZ矛盾原理的具体使用步骤，并通过该方法对锚固联结件进行了优化设计。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 选题背景和研究意义

1．1．1 选题背景

1．1．2 研究意义

1．2 国内外钢轨扣件的研究

1．2．1 国外钢轨扣件研究发展

1．2．2 国内钢轨扣件研究发展

1．3 研究目标、内容、拟解决的关键问题

1．3．1 研究目标

1．3．2 研究内容

1．3．3 拟解决的关键问题

1．4 本文的主要框架

第2章 TRIZ创新方法概述及钢轨扣件介绍

2．1 TRIZ技术系统进化理论

2．1．1 技术系统理论基础

2．1．2 系统的定义及本质属性

2．1．3 技术系统进化的S曲线

2．1．4 技术系统的进化规律

2．2 TRIZ矛盾解决原理

2．2．1 矛盾的分类

2．2．2 技术矛盾的解决办法

2．2．3 物理矛盾的解决办法

2．3 钢轨扣件的介绍

2．3．1 钢轨扣件的主要性能

2．3．2 钢轨扣件的分类

2．3．3 扣件的系统的组成

2．4 本章小结

第3章 钢轨扣件的技术发展阶段预测

3．1 专利作为研究对象的可行性

3．2 我国钢轨扣件的现状

3．2．1 我国钢轨扣件的主要类型

3．2．2 钢轨扣件的主要病害

3．2．3 小节

3．3 钢轨扣件技术属性研究

3．3．1 不同技术属性的研究

3．3．2 不同类型专利的研究

3．3．3 小节

3．4 钢轨扣件技术发展阶段研究

3．4．1 线性相关度分析

3．4．2 基于matlab的线性拟合

3．4．3 钢轨扣件技术系统的进化阶段研究

3．5 本章小节

第4章 钢轨扣件的设计方法研究

4．1 钢轨扣件的设计原则

4．2 钢轨扣件主要技术参数

4．3 基于矛盾原理的钢轨扣件设计方法

4．3．1 确定设计属性及矛盾类型

4．3．2 利用矛盾矩阵原理设计

4．3．3 利用分离原理设计

4．3．4 具体专利分析

4．3．5 锚固联接的应用研究

4．4 本章小结

总结与展望

致谢

参考文献