陳越

摘 要：機車車輛輪重與軸重分配影響車輛的動力學(xué)性能，包括制動和牽引性能的發(fā)揮。因此軸重和輪重偏差在機車車輛的生產(chǎn)和設(shè)計中必須嚴(yán)格控制，根據(jù)GB/T3317-2006規(guī)定，我國鐵路運行機車軸重偏差不應(yīng)超過平均軸重的，輪重偏差不應(yīng)超過該軸平均輪重的。本文以整車稱重調(diào)簧試驗臺的開發(fā)為基礎(chǔ)，對調(diào)簧加墊方法進行了研究并建立稱重模型。其中，調(diào)簧算法通過Dephi和Matlab的混合編程實現(xiàn)調(diào)用和分析。

關(guān)鍵詞：稱重試驗臺；調(diào)簧加墊；軸重偏差；Delphi & Matlab

一、機車稱重臺調(diào)簧加墊量理論

可知，機車的牽引力取決于黏著系數(shù)和黏著重量，當(dāng)黏著系數(shù)不變時，牽引力的大小由黏著重量決定，也就是由各動輪的荷重決定。要保證機車的牽引性能，要求每個動輪的荷重近似相等，如果某輪（軸）重有偏差，使得該輪的計算牽引力大于實際黏著力，則會導(dǎo)致該輪發(fā)生打滑或者空轉(zhuǎn)，同時引起車軸的高頻扭轉(zhuǎn)振動，最終導(dǎo)致動軸空轉(zhuǎn)，整個機車的牽引力性能惡化。由此可知，機車輪（軸）重的均衡分布對機車牽引性能的發(fā)揮至關(guān)重要。

由于軌道車輛車體為一、二系承載結(jié)構(gòu)，從分布結(jié)構(gòu)和在和傳遞上來看，一、二系支撐載荷分布不均是輪重偏差和軸重偏差的主要來源。從理論上分析我們得出，通過調(diào)簧加墊技術(shù)可以改變車體和軌面之間各彈性支承點的彈簧壓縮量和機車車體的重心偏移，從而調(diào)整各支承點的載荷，使其盡可能均勻分布，從而達到均衡輪（軸）重的目的。

二、軸重調(diào)整方法研究

由此建立的調(diào)簧力學(xué)模型，由Delphi讀入?yún)?shù)后，調(diào)用了Matlab進行編碼，解碼，建立群體，并反復(fù)對群體進行遺傳，交叉，變異等遺傳性的操作，根據(jù)預(yù)定的目標(biāo)適應(yīng)度函數(shù)對每個個體進行評價，根據(jù)適者生存、優(yōu)勝劣汰的進化規(guī)則，不斷得到更優(yōu)的群體，同時以全局并行搜索方式來搜索優(yōu)化群體中的最優(yōu)個體，以求得滿足要求的最優(yōu)解，即得到需要的最優(yōu)加墊量。

結(jié)論：（1）由于稱重調(diào)簧系統(tǒng)上位機采用Delphi編寫，因此調(diào)簧參數(shù)需要在Matlab和Delphi之間進行傳遞，首先將各輪重值及車型參數(shù)傳遞到Matlab程序進行調(diào)簧尋優(yōu)計算，然后將尋優(yōu)結(jié)果傳回Delphi系統(tǒng)進行模擬加墊。（2）得到加墊量后還可以直接通過升降稱臺來實現(xiàn)對加墊量準(zhǔn)確性的評價。

參考文獻：

[1] 張放，姜波，李明. 多功能機車車輛稱重臺的設(shè)計與應(yīng)用. 科技應(yīng)用，2004，（4）.

[2] 楊振祥. 機車調(diào)簧研究與車體調(diào)簧試驗臺設(shè)計. [碩士學(xué)位論文]. 長沙：中南大學(xué). 2006.