CRH1动车组转向架振动测试系统设计(3)
承载机构，高速转向架在各种振动工况下确保结构强度安全可靠。高速转向架技术的研
究目的在于确定列车的安全运行条件，研究悬挂装置对动载荷和振动的传递影响，确定
动载荷特征并为列车及其部件的所承受的载荷提供依据。因此对高速列车转向架技术的
深入研究，对于提高高速列车的运行性能具有重要的意义。
高速列车转向架技术的研究方法可以分为数字样机分析、试验测试研究和综合性能
研究这三种形式，它们之间的相互关系如图 1.1所示。数字样机分析和试验测试研究是
高速转向架研究过程中的两个必不可少的环节，这两种研究分别处于产品研发的两个阶
段缺一不可[5]
。数字样机分析侧重于产品的开发阶段，以列车系统动力学理论、模态分
析和强度分析理论为基础，对转向架的性能特性进行预测；试验测试研究侧重于产品的
验证与验收阶段，以测试和辨识技术为基础，对转向架的性能特性进行评估。而转向架
综合性能研究方法则是将上述停留在相互独立层面上的两个环节结合起来，运用实测试
验数据对理论模型进行验证分析，并再次利用验证后的系统分析模型指导转向架的设计
研究。 1.2 高速列车转向架概述
1.2.1 转向架的基本组成及作用
转向架是轨道车辆的关键组成部件之一。转向架可以承载、传递并缓和各种载荷及
作用力，可以牵引车辆在轨道上行驶，保证车辆平稳运行。由于各国转向架的发展背景，
制造水平，检修能力及车辆的用途不同，转向架的种类繁多，在结构上各有特点，不尽
相同。在各种转向架上，因为采用轮对的数目与类型是有区别的，转向架可以按轴数分
为二轴、三轴和多轴。本文主要讨论的是二轴转向架的振动测试。每种转向架都具有共
同的特点，其基本作用和基本组成部分是相同的。转向架的基本作用总结如下[6]
：
1、承载：支撑车体，承受并传递车体与轮对或轮轨至车体间的载荷，并使轴重均匀
分配。
2、转向：保证车辆灵活顺利地通过曲线。
3、缓冲：保证车辆具有良好的运行品质，能够缓和线路不平顺对车辆的冲击。
4、牵引：保证轮轨粘着，轮轨接触处产生牵引力，传递牵引力给车架、车钩，牵引
列车前进。
5、制动：利用轮轨之间的黏着，产生必要的制动力，以使车辆具有良好的制动效果，
即能够在规定的距离内减速或停车。
为实现上述功能，转向架一般由以下几个部分组成[7]
，如图1.2所示：
1、构架：构架是转向架的基础，用以联系转向架各组成部分并把各零部件组成一个
整体，承受和传递各种作用力及载荷，其大小和形状应能满足各零件安装的要求。整体
式焊接构架分为 H 型和封闭式构架。
2、轮对轴箱装置：轮对沿着钢轨滚动，不仅可以传递车体重量及载荷给轮对，还可
以通过轮轨间的粘着产生牵引力和制动力，通过车轮的回转实现车辆在钢轨上的运行。
轴箱可以润滑轴颈，减少摩擦，降低运行阻力。轴箱用来联结轮对和转向架构架或是二
轴车车体的部件，有滚动轴承轴箱和滑动轴承轴箱两种。
3、弹性悬挂装置：一般设置在转向架的轮对与构架间或者构架与车体之间，前者悬
挂装置又称为第一系悬挂，后者称为中央悬挂装置或第二系悬挂。能够减少轮对运动及
线路不平顺对车体的各种冲击。弹性悬挂装置主要包括三部分，分别是起缓和振动冲击