铁路提速货车转向架等效横向刚度的研究

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铁路桥梁横向刚度及横向振动控制的研究

铁路桥梁横向刚度及横向振动控制的研究

铁路桥梁横向刚度及横向振动控制的研究铁路桥梁是铁路交通系统中的重要组成部分,它承载着火车的重量和运行载荷,必须具备足够的横向刚度和振动控制能力,以确保列车的安全和平稳运行。

本文将围绕铁路桥梁的横向刚度和横向振动控制展开研究。

一、横向刚度的意义和影响横向刚度是指桥梁在横向力作用下的抵抗能力,它直接影响着桥梁的稳定性和承载能力。

具有足够的横向刚度可以保证桥梁在列车通过时不会产生过大的挠度和变形,从而保证列车行驶的安全性和舒适性。

同时,横向刚度还能够减小桥梁的振动响应,降低桥梁的动态应力,延长桥梁的使用寿命。

二、横向刚度的影响因素1. 桥梁结构的刚度:桥梁的刚度与其结构形式、材料和布置方式密切相关。

一般来说,刚性较高的桥梁结构,如钢桁梁桥和刚构桥,具有较高的横向刚度。

2. 支座刚度:支座刚度是指桥梁与地基之间的刚度,它对桥梁的横向刚度有重要影响。

支座刚度越大,桥梁的横向刚度越高。

3. 桥墩布置方式:桥墩的布置方式也会影响桥梁的横向刚度。

桥墩的密集程度和位置对桥梁的横向刚度有一定影响,一般来说,密集的桥墩布置可以提高桥梁的横向刚度。

三、横向振动的问题及影响铁路桥梁在列车通过时会产生横向振动,这会对列车的行驶安全和乘车舒适性产生不利影响。

横向振动会引起列车的侧向摇晃和轨道的侧向偏移,给列车的行驶稳定性带来威胁。

同时,横向振动还会加剧桥梁的疲劳损伤和动态应力,缩短桥梁的使用寿命。

四、横向振动控制的方法为了降低桥梁的横向振动,提高桥梁的横向刚度是一种常见的控制方法。

此外,还可以采取以下措施:1. 增加桥墩的刚度:通过增加桥墩的刚度可以提高桥梁的横向刚度,减小横向振动。

2. 安装防振设施:在桥梁上安装防振装置,如橡胶隔震器、减振器等,可以有效减小桥梁的横向振动。

3. 控制列车速度:适当控制列车的速度可以减小桥梁的横向振动。

高速行驶的列车会引起较大的侧向力,增加桥梁的横向挠度和振动。

4. 加强桥梁监测:定期对桥梁进行振动监测和检测,及时发现异常情况并采取相应措施。

我国铁路货车径向转向架发展与运用现状

我国铁路货车径向转向架发展与运用现状

我国铁路货车径向转向架发展与运用现状转向架的蛇行运行稳定性和曲线通过性能是一对矛盾,采用径向转向架技术能很好的解决这一矛盾。

本文简单的介绍了自导向和迫导向径向转向架的发展,详细地分析了我国径向转向架技术的的研发历程。

并以目前我国铁路货车25t轴重的主型转向架之一—转K7型转向架为例,分析了我国副构架式径向转向架的导向结构的组成和作用。

标签:径向转向架;自导向;迫导向;U形副构架1 引言转向架的蛇行运行稳定性和曲线通过性能是一对矛盾。

蛇行运行稳定性要求转向架的轮对与轮对之间、轮对与构架之间有较强的约束及较小的车轮踏面斜率,而曲线通过性能则要求轮对定位尽量柔软并具有较大的车轮踏面斜率,以保证转向架通过曲线时轮对处于纯滚动的状态。

采用径向转向架是解决二者矛盾最有效的措施之一,径向转向架能在保证足够的蛇行运动稳定性的同时减少轮缘及钢轨的磨耗,适应小半径曲线上高速重载车辆的运行要求。

2 径向转向架的类型径向转向架分为自导向转向架和迫导向转向架两大类。

自导向转向架是利用轮轨间的蠕滑力,通过转向架自导向机构的作用使轮对在进入曲线时自然地呈径向位置排列。

自导向转向架发展历史较久,早在1828年德国研究人员就在2轴马车上安装了交叉支撑机构,1883年Klose提出了径向转向架的设计思想。

20世纪30年代,由德国人和瑞士人共同设计的径向转向架开始试验运行,取得了一定的成果。

70年代南非研制成功H?Scheffe自导向径向转向架,于1975年运用到Sishen—Saldanha的干线上,取得了很大的成功并出口到多个国家,在世界范围内影响广泛,掀起了各国径向转向架的研制热潮。

迫导向转向架出现的比较晚,1927年B?Scales提出了杠杆导向原理,美国研究人员与1973年在此基础上研制定型Devince—Scales迫导向转向架。

后来H?A?List提出了迫导向转向架的另一种设计模式,在车体和自导向转向架间加装导向杠杆形成迫导向转向架,在铁路工程界也得到了广泛应用。

铁路桥梁设计横向刚度指标限值的研究

铁路桥梁设计横向刚度指标限值的研究


要: 结合修订 2 0 05年版《 铁路桥 梁设计规 范》 在近期 既有 ,
和温度 力作 用下 , 梁体 水 平挠 度 不 应 大 于梁 体 计 算跨
度 的 L 40 0 / 0 。
铁 路 桥 梁加 固试验 成 果 基 础 上 , 总 分 析 提 出对 新 建 铁 路 桥 梁 汇
为 满 足安 全行 车要 求 必 需 的 横 向 刚 度 控 制 指 标 , 满 足 2 0 以 04
( ) 京 沪高速 铁路设 计 暂行 规 定》 上册 ) 2《 ( 第 5 3 2条 : 列 车摇 摆 力 、 心 力 、 力 和温 度 .. 在 离 风 力 的作用下 , 梁体 的水平 挠 度应 小 于或 等 于 梁体 计 算
跨 度 的 140 0 / 0 。 2 2 国外 现行铁 路桥 梁设 计规 范 .
() 2 欧盟试 行标 准 ( N 1 9一 3 19 ) E V 9 l :9 5
随着 铁路运 输 事业 的发 展 , 客 货 混 运线 路 上 客 在 运 列车 车速 已逐 步 提 高 至 10~2 0 k / , 提 高 运 6 0 m h 为 能 , 而要求将 货 物列 车 车速 相 应 地 提 高 至 8 进 0~1 0 2 k / 。 目f , r开 发 新 型货 年外 , 要 货 车 转 向架 mh j除 i 『 主 是转 8 A型 , 当车 速达 7 7 m h时 , 编 车 及 空车 0~ 5k / 混 对桥梁结 构 引起激 烈振 动 。
文 献 标 识 码 : A
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国内外铁路货车焊接转向架研究新进展

国内外铁路货车焊接转向架研究新进展

1 概述目前,我国各主型铁路货车基本采用铸钢三大件式转向架,在重载领域得到了成功运用,为我国铁路货物运输作出了贡献。

随着铁路快运路网的构成,快捷货车成为今后铁路货车技术装备的发展方向,因此研究快捷货车焊接转向架系列关键技术显得非常迫切。

此外,货车相关产品研发及升级必须符合国家生态文明建设的战略。

焊接结构转向架具有以下优点:(1)钢材原材料生产阶段和产品制造阶段,焊接用钢板相对铸钢件,其单位质量能耗和SO2、粉尘排放指标要低很多。

(2)焊接结构相对铸造结构而言,更容易实现轻量化设计,便于转向架减轻质量,实现低动力、无磨耗、高速化转向架的设计要求。

目前,国内无论是在焊接技术、焊接结构设计领域,还是在焊接接头疲劳机理等方面的研究都已经取得巨大进步,焊接件的疲劳性问题已经不再是影响焊接转向架发展的突出问题。

因此,有必要针对焊接货车转向架相关技术进行深入研究,为我国铁路货车升级、战略转型提供先进的技术装备。

2 欧洲货车焊接转向架发展历程欧洲货车焊接转向架发展已经有近百年历史,运营速度主要有100 km/h、120 km/h、140 km/h、160 km/h 几种,轴重主要有18 t、20 t、22.5 t、25 t系列,其不断追求的目标为:低动力、低磨耗、低噪声、轻量化、重载、高速。

根据应用特点将近年来几种典型焊接转向架进行分类介绍。

国内外铁路货车焊接转向架研究新进展翟鹏军:济南轨道交通装备有限责任公司轨道车辆研究所,工程师,山东 济南,250022刘寅华:济南轨道交通装备有限责任公司研究院,高级工程师,山东 济南,250022杨文朋:济南轨道交通装备有限责任公司轨道车辆研究所,高级工程师,山东 济南,250022摘 要:我国正处在一个产业结构性调整、转型升级的关键阶段,将防治雾霾、减小碳排放等放到突出位置。

焊接结构转向架相对铸造结构转向架而言,具有低碳、环保的特点,其应成为我国货车转向架发展的一个趋势。

对铁路货车转向架运行性能分析

对铁路货车转向架运行性能分析

对铁路货车转向架运行性能分析摘要转向架是铁路货车速度和性能的关键部件之一。

随着交通运输业的飞速发展,对铁路货车提出了更高要求,而作为直接影响铁路货车的高速和重载的重要部件,也不可避免的被人们寄予厚望。

由于近几年车辆系统动力学和轮轨关系等理论的完善,转向架在结构和性能方面得到了改善,为了进一步优化转向架,必须对转向架的运行情况深入了解,由于铁路货车直线运行条件下的情况比较简单,本文重点分析讨论铁路货车在曲线通过时转向架的运行性能。

关键词铁路运输;铁路货车;转向架1 关于铁路货车转向架简介1.1 铁路机车转向架的任务现代机车的行走部基本都采取转向架的形式,铁路货车转向架的任务有:1)转向架主要用来承受车架以上各个部分的重量,包括:动力装置、车架、辅助装置和车体等;2)转向架可以缓和路线不平整、不顺畅对机车造成的冲击,保证机车具有较好的平稳性;3)转向架用来保证必要的黏着,把车轮与导轨接触处产生的轮周牵引力传递给车钩、车架,牵引机车前进;4)为了使机车在规定的制动距离内停车,转向架应该产生一定的制动力;5)转向架还要保证机车可以顺利的通过曲线。

1.2 铁路机车转向架的组成铁路机车转向架主要由以下几部分组成:1)构架:转向架的骨架是架构,主要用来承受、传递水平力和垂直力;2)弹簧装置:弹簧装置可以缓和不平整合、不顺畅的路线对机车造成的冲击,保证机车平稳运行;3)车体与转向架的连接装置:用来传递转向架和车体之间的水平力和垂向力,当机车通过曲线时转向架能相对于车体回转。

当机车速度较高时,在转向架和机车之间还设置了横动装置,使车体在水平横向可以作为相对于转向架的簧上重量,从而提高机车在水平方向运行的平稳性;4)轮对和轴箱:轮对将机车重量直接传向钢轨,通过轮轨间的黏着产生制动力和牵引力,轮对的回转使机车在钢轨上运行。

轴箱是联系轮对和架构的活动关节,它不仅可以保证轮对的回转运动,还可以使轮对很好的适应线路,相对于架构前后、左右和上下运动;5)驱动机构:给轮对传输机车动力装置的最后功率;6)基础制动装置:通过杠杆系统把制动缸传来的力放大若干倍后传递给闸片或闸瓦,使其压紧制动盘和车轮,对机车进行制动。

重载铁路货车摆动式转向架

重载铁路货车摆动式转向架

2016 NO.05SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION工 业 技 术作为铁路货车的关键部件,转向架保证着货车运行性能的不断改善。

为适应铁路运输跨越式发展的要求,提升货车装备技术水平,自2003年开始,现中国中车所属长江车辆有限公司、齐齐哈尔轨道交通装备有限公司和眉山车辆有限公司先后设计制造了25t轴重、120km/h的转K5、转K6和转K7型转向架,于2008年末停止生产21t轴重的转向架,在载重70t级及以上货车上全面装用提速重载转向架,使我国铁路货车轴重由21t提升到25t,商业运营速度提高到120km/h,实现了我国货物列车的提速与重载并举。

1 转K5型转向架简介2001年,原株洲车辆厂与美国原ABC-NACO公司联合,以合资形式引进美国摆动式转向架技术,成功开发了适用于中国铁路的21t轴重的转K4型摆动式转向架。

随后为将美国成熟先进的25t 轴重摆动式转向架技术应用于中国的25t轴重货车,在美国原有25t轴重摆动式转向架及中美联合设计转K4型转向架的成功经验基础上,原株洲车辆厂又与美方联合设计了适应我国铁路的2E轴摆动式转向架。

2003年9月原铁道部以运装货车[2003]326号文批准和下发了该转向架的审查意见,并正式将该转向架定型为:转K5型转向架。

2003年10月原铁道部以运装货车[2003]353号文批复了该转向架的图样和技术条件。

转K5型转向架适用于在标准轨距铁路上运用的载重为70t级的各型铁路货车、载重为76t和80t的各型运煤专用敞车以及其他①作者简介:陈春棉(1981—),女,河南渑池人,2004年毕业于中南大学载运工具运用工程专业,工学硕士,讲师,现从事铁道车辆专业的教学研究工作。

DOI:10.16661/ki.1672-3791.2016.05.058重载铁路货车摆动式转向架①陈春棉(湖南铁道职业技术学院 湖南株洲 412001)摘 要:转向架是保证铁路货车运行性能的关键部件,转K5型转向架是株洲车辆工厂在引进美国摆动式转向架的基础上,与美方联合设计的适合于中国铁路的25t轴重转向架,具有良好的动力学性能,能满足我国铁路货车提速重载的需要。

铁路货车转向架检修技术的探析

铁路货车转向架检修技术的探析

铁路货车转向架检修技术的探析摘要:本文针对铁路货车转向架检修技术存在的问题,提出了完善检修标准、优化检修工艺、更新检修设备和提高检修人员技术水平等解决措施,以提高转向架检修质量和效率。

同时,本文探讨了转向架检修技术的发展趋势,包括智能检修技术、无人化检修技术和预测性检修技术。

本研究为提高铁路货车转向架检修技术提供了有益的参考。

通过解决当前转向架检修中存在的问题,并关注其发展趋势,有望为铁路运输行业的可持续发展做出贡献。

关键词:铁路货车;转向架;检修技术随着科学技术的飞速发展,铁路运输行业在安全性和舒适性等方面取得了显著的进步。

然而,铁路运输设备的可靠性和性能在很大程度上受制于其关键部件——转向架的性能。

因此,转向架检修技术的研究对于确保铁路运输安全、降低维修成本和提高运输效率具有重要意义。

在目前的转向架检修实践中,仍然存在诸多问题,如检修标准不完善、工艺滞后、设备陈旧和人员技术水平不高等。

这些问题不仅影响了转向架的检修质量和效率,还为铁路运输带来了安全隐患。

为了应对这些问题,本文对铁路货车转向架检修技术进行了深入研究,并提出了相应的解决措施。

一、转向架结构及工作原理(一)转向架的基本组成1、构架转向架的基体,用于连接车轮、缓冲装置和转向架其他部件。

构架通常由钢材制成,具有足够的强度和刚度,以保证在车辆运行过程中保持稳定[1]。

2、轮对包括车轮和车轴,负责承载车辆重量,传递牵引力和制动力。

车轮通常由铸钢或辗钢制成,车轴由优质合金钢制成,具有较高的强度和疲劳寿命。

3、轴箱安装于车轴两端,用于将轮对固定在构架上,并传递转向架与轮对之间的作用力。

轴箱一般由铸钢或锻钢制成,内部有轴承和润滑装置,以保证轮对顺畅地转动。

4、悬挂系统用于支撑车体,缓冲车辆振动,保证车辆运行平稳。

悬挂系统通常包括一系悬挂和二系悬挂,一系悬挂负责传递垂直载荷,二系悬挂负责传递横向和纵向载荷。

5、牵引装置用于连接机车与车辆,传递牵引力和制动力。

铁路货车转向架

铁路货车转向架

我国铁路货车转向架介绍一、货车转向架的一般要求:结构简单成本低运用、维修方便安全、可靠承载能力强(轴重大、空重车质量差大)二、货车转向架的组成:轮对轴箱装置弹簧减振装置侧架、摇枕或构架基础制动装置心盘、旁承三、货车转向架的基本模式:按构架结构分:三大件式、整体构架式按轴型分:C轴、D轴、E轴、F轴、G轴等按轴数分:两轴、三轴、多轴按承载结构分:心盘承载、心盘和旁承联合承载、全旁承承载四、我国货车转向架的发展及类型解放初期的Z1…Z6等--Z8--Z8A--Z8AG--Z8G--ZK1、ZK2、ZK3、ZK4、ZK5、ZK6、ZK7建国初期使用的转向架大都是拱板式转向架,拱板转向架重量轻、制造成本低,但其结构形式落后、强度低、零部件多,螺栓多、检修不便,且大都使用年限较长,零部件损坏多、事故多,不能适应铁路运输的要求。

参照遗留转2型设计制造载重30t车用转1型转向架(B轴)和载重50t车用的转3型转向架(D轴),参照同类转向架设计制造载重50t车用转4型转向架(D轴)和载重60t车用转5型转向架(E轴)。

因铸造能力不足,建国初也生产一批拱板式转向架,包括载重30t车转15型转向架(B轴)、载重40t的转16型转向架(C轴)和载重50t的转17型转向架(D轴)。

为了提高运行性能、增加载重、方便制造和检修,原机车车辆工业管理局参照MT-50型转向架(即后来进口的转7型)设计了转6型转向架,1955年试制,1956年正式投产。

由于它不能通过机械化驼峰,1965年修改设计了转6型和新转6型,转6型转向架采用铸钢摇枕和铸钢侧架,圆弧形摇枕档,导框式轴向定位,枕簧由四组双圈圆簧和一组合簧组成。

采用吊挂式弓形制动梁。

该型制动梁结构简单、制造和检修方便,运行效能较老的无减震器的转向架要好。

但由于弹簧静挠度小、叠板弹簧的摩擦性能不稳定,不能适应高速运行的要求,运用中轴瓦端磨也比较严重,1966年停止生产。

建国初期货车转向架基本采用滑动轴承,60年代开始装用滚动轴承,70年代开始大量装用滚动轴承,滑动轴承逐渐淘汰。

高速铁路车辆转向架稳定性与操控性研究

高速铁路车辆转向架稳定性与操控性研究

高速铁路车辆转向架稳定性与操控性研究随着高铁技术的发展,高速铁路成为现代交通系统的重要组成部分。

而在高速铁路的运行中,车辆的稳定性和操控性是至关重要的因素。

转向架作为铁路车辆的核心部件之一,对于车辆的稳定性和操控性有着重要的影响。

因此,对高速铁路车辆转向架的稳定性和操控性进行研究显得尤为重要。

首先,高速铁路车辆转向架的稳定性研究是为了确保车辆在高速行驶时的稳定性。

稳定性主要体现在车辆在直线行驶和曲线行驶过程中的抗侧倾性能、抗横摆性能和回正性能等方面。

车辆的抗侧倾性能是指车辆对侧向力的抵抗能力,抗横摆性能是指车辆在曲线行驶中保持稳定状态的能力,回正性能则是指车辆在转弯后回正方向的能力。

这些稳定性指标对于高速铁路车辆的运行和乘客的安全具有重要意义。

同时,操控性是指车辆在运行过程中驾驶员对车辆的手动操纵能力。

高速铁路车辆的操控性要求驾驶员能够准确、灵活地操纵转向架,以应对不同条件下的行驶需求。

操控性的研究包括驾驶员对转向架的操控力和操纵灵敏度等方面。

研究操控性的目的是为了提高车辆的操作性能,减少驾驶员疲劳和误操作的风险。

为了研究高速铁路车辆转向架的稳定性与操控性,可以从以下几个方面展开研究:首先,可以通过仿真模拟来研究车辆转向架的稳定性。

利用计算机仿真软件,可以建立精确的高速列车模型,并模拟不同工况条件下的行驶过程。

通过对转向架、悬挂系统等部件的力学性能进行仿真分析,可以评估车辆的稳定性,并提出相应的改进措施。

其次,可以进行实验研究,通过在实际运行的高速铁路上装载传感器等设备,对车辆的稳定性和操控性进行测试。

通过收集车辆在真实运行条件下的数据,可以更真实地评估转向架的性能。

同时,还可以利用试验数据验证仿真模型的准确性,并优化仿真模型,提高仿真结果的可靠性。

此外,还可以借鉴其他交通工具的转向架设计经验。

例如,可以研究汽车、飞机等领域的转向架设计,了解不同行业对于转向架稳定性和操控性的研究成果,并引入到高速铁路车辆的转向架设计中。

列车提速后的铁路桥梁横向振动控制

列车提速后的铁路桥梁横向振动控制
其 中 : I为 梁 的横 向抗 弯 刚度 ; A 为梁单 位长度 的 E p 质量 ; Y为梁 的横 向挠 度 ; 0时刻 该荷 载距梁 始 z 为 端 的距 离 。 导 致 列车 作蛇 形摇 摆 横 向振动 的激 振荷 载 P , 主要 由列 车前 后 转 向架 和 轮对 横 向摇 摆 、 斜 以及 侧
摘 要 列 车 提 速 后 , 车 轮 轴 横 向 荷 载 击 打 轮 轨 一 梁 的频 率 提 高 , 车 横 向 蛇 形 运 动 加剧 。跨 距 大 于等 于 3 的 列 桥 列 2 m 桥 梁 可 能 出现 拍 击 振 动 。 建 立 桥 梁 横 向 振 动 方 程 的 基 础 上 , 析 了 列车 时速 与列 车 轮 轴 激 振荷 载频 率 的 关系 。 在 分 依
列 车在 行使过 程 中会产 生 蛇行运 动_ 。 1 文献 [ ] ] 2 通过
模 拟表 明 , 种蛇 行 运 动会 引 起 车辆 与 桥梁 横 向耦 这
合 振动 。 于货 车Байду номын сангаас6 对 2当车 速高 于7 m/ 时 , 向 0k h 横
振 幅加 大 , 速度 越高 越 突出 。 车提速后 通 过桥 梁 且 列
列 车提 速 后 的铁 路 桥 梁 横 向振 动 控 制
同长 虹 , 黄 建 龙。 李 国 芳 张小 栋。 , ,
( 兰州 城 市 学 院 机 械 检 测 与 故 障诊 断研 究 所 兰 州 , 3 0 0 707) ( 州 理 工 大 学 机 电 学 院 兰 州 , 3 0 0 ( 西 安 交 通 大 学 机 械 工 程学 院 西 安 , 1 0 9 兰 704) 。 704)
的横 向 振 动 方 程 为
h 货 车 也 达 1 0k h , 6 m/ 。由 于列 车 车轮 对 横 摆 和摇

高速铁路中小跨度桥梁竖_横向刚度限值及合理分布的研究

高速铁路中小跨度桥梁竖_横向刚度限值及合理分布的研究

收稿日期:20000515第一作者简介:高岩(1968 ),男,工程师。

1992年毕业于西南交通大学桥地系土建结构专业,获硕士学位。

电话:(0755)3941404高速铁路中小跨度桥梁竖、横向刚度限值及合理分布的研究高 岩张 煅(铁道部科学研究院铁道建筑研究所 北京 100081)摘 要 以高速铁路中小跨度桥梁为研究对象,运用车辆桥梁相互作用理论,并根据车辆运行安全性、乘座舒适度、车体加速度及桥梁振动响应等方面指标,提出高速铁路中小跨度桥梁竖、横向刚度限值及其合理分布。

关键词 高速铁路 桥梁 横向刚度 竖向刚度1 前言本课题在总结我国铁路科研机构有关高速列车作用下桥梁振动研究成果的基础上,进一步研究、完善车辆与桥梁动力相互作用的理论,研究桥梁竖向及横向动力响应,并从车辆运行安全性(指标有脱轨系数、轴重减载率)、乘座舒适度(Sperling 指标、Janeway 指标)、车体加速度及桥梁振动响应等方面入手,全面分析车辆、线路及桥梁等3方面的参数对车辆桥梁这一弱耦合系统响应的影响,进而提出高速铁路中小跨度桥梁竖、横向刚度限值及合理分布。

主要研究范围、内容及所要达到的目标如下:(1)列车设计速度350km/h;(2)主要研究高速列车对中小跨度混凝土桥(L 80m)的影响,侧重点在于车桥系统的横向振动响应。

(3)主要研究内容!分析、总结以前的研究成果及∀八五#科技攻关项目中有关高速铁路桥梁的有关内容。

∃高速机车车辆与桥梁整体(梁体、桥墩、基础)相互作用的动力仿真理论、方法和计算软件。

%利用这一动态设计通用程序研究高速列车以不同速度通过桥梁时,桥梁的整体刚度(桥梁竖、横向刚度,墩台横向刚度,支座刚度)限值及合理分布原则。

&研究桥梁整体自振特性以及高速下车桥系统的振动特性,给出高速铁路桥梁竖、横向振动频率限值。

2 国内外研究概况2 1 国外研究概况随着铁路工程的不断修建和列车运行速度的提高,车辆、桥梁的振动问题越来越引起了人们的重视。

铁路桥梁横向变形限值标准问题的研究

铁路桥梁横向变形限值标准问题的研究
表 ! " 高速铁路预制双线箱梁运架梁要求主要技术参数
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・专题研究・
!" 我国规范 我国设计规范对桥梁横向刚度的限制包括两部分 内容, 一是对墩台顶横向位移的限制; 二是关于钢桁梁 桥宽跨比的限值。 设计规范桥梁横向刚度采用墩台顶帽面的弹性水 平 位 移 加 以 控 制, 《铁 路 桥 涵 设 计 基 本 规 范》 ( !"#$$$%& # —’’ ) 第 (& )& ) 条 规 定, 墩台顶帽面的弹 性水平位移 ! 应符合下列规定: 顺桥方向或横桥方向 ! ! (( ! 式中 * ! — — —桥 梁 的 跨 度 ( +) , 当 ! , %- + 时, ! 按 %+ 计 算; 当 为 不 等 跨 时, ! 采用相邻跨中 较小跨的跨度; — —墩台顶帽面处的 水 平 位 移 ( ++ ) , 包括由 !— 于墩台身和基础的弹性变形, 以及基底土 弹性变形的影响。 设计规范对梁体横向刚度的考虑主要是针对钢桁 梁桥, 采用桁梁的宽跨比不小于 # . %$ 来控制梁体 的横 向刚度。 #" 国外相关标准及研究 #$ %" 前苏联 前 苏 联 在 上 世 纪 /$ 年 代 对 莫 斯 科—列 宁 格 勒 ( 圣・彼得 堡 ) 铁 路 线 进 行 了 提 速 改 造。 按 客 货 共 线 货 车 #%$ 模式 运 营, 客 车 最 高 运 行 速 度 %$$ 0+ . 1 , 0+ . 1 。当时的苏 联 乌 克 兰 科 学 院 院 士 鲍 达 尔 教 授 对 提速后铁路桥梁与机车车辆的动力相互作用进行了深 入 的 理 论 和 试 验 研 究[ # ], 研 究 的 客 车 最 大 速 度 %($ 货车最大速 度 #-$ 0+ . 1 , 建议的桥梁横向自振 0+ . 1 , 频率限值为 " 1 ’ #$$ . ! , 横向弯曲振动的振幅限值客 车 # +2+ ( $& % ! 3 ! . ( ( ++ ) 、 货 车 # +2+ ( $& ) ! 3 ! . )& )) ( ++ ) ( 其中 ! 以 + 计) 。 #$ !" 德国 德国关 于桥 梁横向变 形的 限值, 在 45/$- 规范[ % ] 中是针对桥墩, 第 %6/ 条作了明确规定: 由墩台横向 水 平位移引起的相 邻 结 构 物 轴 线 间 水 平 折 角 在 $ 7 #6$ 0+ . 1 区段不得 超 过 #8 的 限 值。 确 定 水 平 折 角 按 以 下荷载组合进行计算: 带有离心力的活荷载, 横向摇摆 力, 桥墩、 梁体和车上 的 风 荷 载, 桥墩和梁体结构的温 度差, 由于地基位移造成的转动。 %$$) 年 - 月发行的最新铁路桥梁设计规范 《 9:;1< =>:?:@ /$- 》 增加了关于梁体横向自振频率的规定, 专 #"!

铁道车辆转向架摇动台悬挂系统横向刚度研究

铁道车辆转向架摇动台悬挂系统横向刚度研究

铁道车辆转向架摇动台悬挂系统横向刚度研究铁道车辆转向架摇动台悬挂系统横向刚度研究引言铁路车辆的转向架是连接车轮和车体的重要部分,其负责承受整个车辆的重量,并且通过转向使车轮与铁轨保持一定的接触,起到平稳行驶的作用。

然而,在运行中,车辆转向架因为受到轨道不平、弯曲等因素的影响,会导致悬挂系统发生摇动,并且对车轮与铁轨之间的接触产生影响,会带来巨大的安全隐患。

悬挂系统的设计是为了保证车辆行驶的安全和舒适性,在转向架摇动台上悬挂系统的设计中,横向刚度是一个非常重要的参数,它决定了悬挂系统对车架横向振动的阻尼能力和抑制能力。

因此,研究转向架摇动台悬挂系统横向刚度,对于铁路车辆的安全性、运行稳定性及其舒适性具有重要的意义。

本文将从转向架和悬挂系统的角度出发,介绍转向架摇动台悬挂系统横向刚度的研究现状及其未来发展方向。

一、转向架悬挂系统转向架是铁路车辆的重要组成部分,它直接连接在车轮和车体之间,用于转弯和承受车辆的质量。

转向架悬挂系统主要由弹簧、阻尼器和橡胶支座组成,它们共同构成了一个能够吸收车辆振动的稳定的系统。

悬挂系统的设计将影响车辆的行驶质量和车厢内的舒适度。

悬挂系统的设计必须保证系统在扭转、长向和横向振动时具有足够的刚度和弹性,以确保系统在任何情况下的稳定性。

二、转向架摇动台的工作模式转向架摇动台是模拟转向架在轨道运行时受到的振动的试验装置,通过对转向架摆动频率和摆动振幅的控制,对转向架进行振动试验,并对振动数据进行分析和处理,以提高铁路车辆的安全性和稳定性。

转向架摇动台的工作模式可以分为两种:自由摆动和强制振动。

自由摆动是指转向架在摇摆台上自由弹跳,时间较长,振幅较小;而强制振动则是通过电机、液压等直接对转向架进行振动,时间短,振幅大。

三、悬挂系统横向刚度的研究现状悬挂系统的横向刚度是指车体离心力作用下车架横向运动时,悬挂系统产生反抗的能力,它是衡量悬挂系统抑制横向振动的重要参数。

当前关于转向架摇动台悬挂系统横向刚度的研究主要集中在以下几个方向:(1)基于理论分析的研究理论分析主要通过简化悬挂系统模型,建立各种运动方程和力学模型,进行悬挂系统动态分析。

CRH3型动车组转向架性能提升研究

CRH3型动车组转向架性能提升研究

CRH3型动车组转向架性能提升研究通过分析CRH3型动车组系统悬挂参数、质量参数和参数对临界速度的敏感性,分析小车摆动运动稳定性对敏感参数的影响,提出了车架横向加速度信号的根本原因。

性能改进计划通过检查线性测试来确认原因和改进,并且还提供背景信息以及随后优化推车设计的基础。

标签:CRH3;动车组;转向架性能引言CRH型动车组主要用于京津,武汉,广州,哈尔滨,哈胡等长途干线。

在操作期间,框架的横向加速度信号被停止,表明手推车的稳定性不足。

本文通过分析系统悬架参数,质量参数和轮轨参数对临界速度的敏感性,证明了车架侧加速度信号的主要原因,并在此基础上提出了小车性能改进方案,并通过线路测试进行了验证。

提供背景信息以改进,优化设计和开发新的动车组。

1、转向架稳定性的灵敏度分析本文主要研究悬架参数,质量参数和轮轨参数对临界速度的敏感性。

悬架参数包括一系列纵向刚度定位,一系列横向刚度定位,两线横向刚度,侧阻尼器的双线阻尼,阻尼阻尼器的动态刚度和阻尼,防止滚动的扭杆刚度,质量参数,包括车身,质量,惯性,车架质量,车架惯性,车轮质量,车轮惯性,车轮和軌道参数包括轨道摩擦系数和方程。

价锥度。

由于在车轮磨损状态下发生由于寻找推车引起的车架横向加速度的警告,所以在计算中将使用所测量的车轮磨损轮廓,并且通过改变轨道轮廓和轨道距离来实现锥体的等效变化。

考虑到±30%的变化范围,可以获得悬架参数,质量参数和车辆系统车轮轨道参数对不稳定小车悬停的临界速度的影响。

这里仅显示前五个更敏感的参数,最有影响的是对抗蛇的等效锥体和阻尼元件,其次是车体质量,摩擦系数和定位刚度系列。

与传统认知不同,定位刚度系列的灵敏度较低,因为EMU CRH3使用接近硬的刚度定位方法。

2、构架横向加速度报警原因2.1、抗蛇行减振器的影响为了比较T60和T70减震器对转向架构架横向加速度的影响,在车轮和报警部分测得的胎面磨损被抛光至60 kg的条件下计算出速度等级为200-450 km / h的动力学。

动车组转向架横向加速度监控报警的探讨

动车组转向架横向加速度监控报警的探讨

动车组转向架横向加速度监控报警的探讨随着铁路交通的发展,动车组已经成为了现代铁路交通运输的重要组成部分。

动车组在运行过程中需要面对各种各样的问题,其中转向架横向加速度监控报警就是一个需要重点关注的问题。

本文将从动车组的转向架横向加速度监控报警的原理和方法,剖析该问题的产生原因和解决方案。

1.转向架横向加速度监控报警的原理和方法动车组转向架是支撑车厢并传动牵引力的重要部件,它通过轮对与轨面接触,发挥承载、传动和导向作用。

转向架横向加速度监控报警系统就是为了监测和控制转向架在接触过程中的横向运动情况,及时发现问题并进行处理。

监控系统使用的传感器和控制器是最关键的部分。

传感器包括加速度传感器、位移传感器和角度传感器等,可以检测到转向架的横向加速度、位移和角度变化。

控制器负责接收传感器的数据,进行计算和分析,并根据设定的参数进行报警或控制操作。

当转向架出现横向偏移或异动时,该系统会发出报警信号,提醒机车司机和相关人员及时采取措施,并避免意外事故的发生。

2.转向架横向加速度监控报警的产生原因为什么动车组的转向架会出现横向运动?这主要与路况和车况有关。

在高速铁路上,曲线路段和轨道几何不平顺会导致转向架的横向摆动或偏移。

此外,车辆自身的失衡或磨损也会影响转向架的运转稳定性,导致横向摇晃或偏移。

这些问题如果不及时处理,会给列车和乘客的安全带来严重的威胁。

3.转向架横向加速度监控报警的解决方案针对动车组转向架横向加速度监控报警问题,可以采取以下解决方案:(1)加强维护和保养,特别注意车轮、轴承和转向架等关键部件的检查和更换,确保车辆的运转稳定性。

(2)完善铁路路况和轨道几何的检测系统,及时发现并处理路况问题,以减少对转向架的影响。

(3)优化车厢结构和设备,采用先进的减震、保障等装置,降低转向架的横向运动幅度。

例如,加装灵活支承装置和稳定杆,能够防止轴箱侧性力和轴向力的产生。

(4)完善转向架横向加速度监控报警系统,提高其精度和稳定性,提供及时、准确的监控和报警信息,保障行车的安全和稳定。

动车组转向架横向加速度监控报警的探讨

动车组转向架横向加速度监控报警的探讨

动车组转向架横向加速度监控报警的探讨摘要:本文从统计转向架横向加速度监控报警故障发生情况出发,通过转向架横向加速度监控报警机理,研究转向架失稳的基本规律,分析失稳的初步原因,深入剖析动车组失稳检查检测工作中存在的问题。

关键词:动车组;转向架;横向加速度;报警高铁开通运营以来,CRH3C系列动车组连续发生转向架横向加速度监控报警故障,对动车组运行稳定性造成影响,对动车组运行安全构成威胁。

由于此故障发生在高速运行的动车组上,短时间内报警后故障代码消失,加之失稳故障涉及到动车组转向架和工务线路,因而在故障的判断上存在较大难度。

1 转向架横向加速度监控报警故障发生情况2015年以来,CRH3C系列动车组共发生145起动车组转向架横向加速度监控报警故障,铁路局和主机厂对动车组进行了检查和测量,车轮各项技术指标均在检修限度范围内。

工务部门利用天窗点上线对报警区段线路也进行了检查,线路几何尺寸符合要求。

2 转向架横向加速度监控报警机理由于动车组运行过程中轮轨关系与稳定性有直接的影响,当动车组在直线范围内运行时,车轮踏面斜度为一个常数(等效锥度),当轮对中心产生向左或向右横移时,直接导致转向架横向晃动。

等效锥度是衡量动车组稳定性的一个重要技术指标,轮径差和车轮滚动圆磨耗影响等效锥度值。

从横向加速度传感器报警机理来看,CRH3C系列动车组在每台转向架均装有一个横向加速度传感器,适时检测运行状态时转向架加速度变化情况,并将检测情况传至制动控制单元,当横向加速度传感器连续10次检测出转向架加速度值超过8m/s2时,中央控制单元报出“转向架横向加速度监控报警”。

3 转向架失稳的基本规律3.1动车组存在轮缘偏磨现象。

调阅CRH3C型动车组轮对数据统计分析发现,动车组每运行一个镟修周期轮缘厚度平均磨耗3.5mm左右,平均轮缘偏磨率为0.927mm/十万公里,随着CRH3C系列动车组运行公里数的增加,轮缘偏磨现象越来越严重。

铁路货车转向架运用性能分析的开题报告

铁路货车转向架运用性能分析的开题报告

铁路货车转向架运用性能分析的开题报告一、研究背景随着经济的发展和社会的进步,现代物流成为社会经济发展的重要组成部分。

铁路运输已经成为一种主要的物流运输方式,而货车转向架的运用是铁路货运领域的重要技术之一,对于保证铁路运输的安全性和稳定性具有重要意义。

货车转向架是连接车体和车轮的关键部件,负责支撑和操纵货车的运用。

目前,我国铁路货车转向架的技术水平与发达国家相比还存在一定差距。

因此,开展对铁路货车转向架的运用性能分析具有重要的理论和实践意义。

二、研究目的本研究旨在对铁路货车转向架的运用性能进行分析,包括转向架的设计、制造、运用等方面内容的研究,以期提高铁路货运的安全性和稳定性,为铁路货运发展提供有力的技术支持。

三、研究内容(1)货车转向架的基本结构分析;(2)转向架材料和制造工艺的研究;(3)转向架双向轮轮轴连接的设计;(4)转向架的受力分析与优化设计;(5)转向架的运用性能测试与分析。

四、研究方法本研究将采用文献资料搜集法、理论分析法、数值模拟法等多种研究方法,从多方面对货车转向架的运用性能进行分析和研究。

其中,文献资料搜集法主要用于获取转向架相关的技术文献、规范标准和专家意见等;理论分析法和数值模拟法主要用于转向架受力分析和优化设计、运用性能测试和分析等。

五、拟解决的关键问题(1)如何保证货车转向架的安全性和稳定性;(2)如何提高铁路货运的运输效率和经济效益;(3)如何为铁路货运发展提供有力的技术支持。

六、预期成果本研究预计将获得以下成果:(1)对铁路货车转向架的运用性能进行全面的分析和评价;(2)提出改善货车转向架设计质量、优化制造工艺和提高运用性能的建议;(3)实现铁路货运的安全性和稳定性的提高,为铁路货运发展提供技术支持。

高速列车转向架用钢组织性能控制参数研究的开题报告

高速列车转向架用钢组织性能控制参数研究的开题报告

高速列车转向架用钢组织性能控制参数研究的开题报告
一、课题背景
高速列车是现代铁路交通中的重要组成部分,其运行速度高、运行平稳、安全性能强等特点,深受人们的喜爱。

而高速列车的核心装置之一就是转向架,其主要作用
是支撑车体,并使车轮实现转向。

因此,转向架的质量和性能对高速列车的运行安全
和稳定性有着至关重要的影响。

目前,高速列车转向架主要采用钢材作为材料,其组织性能直接决定着转向架的质量和性能。

因此,对高速列车转向架用钢的组织性能控制参数进行研究,对提高高
速列车运行的安全、稳定和经济性能具有重要意义。

二、研究内容
本研究的主要内容是针对高速列车转向架用钢的组织性能控制参数进行研究,主要包括以下方面:
1. 研究高速列车转向架用钢的组织结构及性能特点,确定有关控制参数;
2. 运用现代材料性能测试技术,对高速列车转向架用钢的组织性能进行综合测试,确定其物理力学性能指标;
3. 运用现代材料设计理论和方法,对高速列车转向架用钢的组织性能进行分析和计算,确认其力学性能指标;
4. 建立高速列车转向架用钢组织性能控制参数的评价体系,对不同参数进行评价和比较,确定最优的控制参数组合;
5. 综合以上研究结果,对高速列车转向架用钢的组织性能控制参数进行优化设计和控制,以提高高速列车的稳定性和经济性能。

三、研究意义
本研究的主要意义在于:
1. 分析和确定高速列车转向架用钢的组织性能控制参数,为高速列车的运行安全和稳定性提供可靠保障;
2. 优化高速列车转向架用钢的组织性能控制参数,提高高速列车的经济性和运行效率;
3. 拓宽和深化高速列车转向架用钢的相关研究领域,有助于推动我国高速铁路技术的发展和进步。

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部 件 均 视 为 刚 体 ,全 车 共 有 2 0个 刚 体 ,其 中 货 物
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与车 体 之 间采 用零 自由度连 接 ,车 体 与 摇 枕 通 过 心 式 中 :
为车 辆 的 簧 上 质 量 ; 为 侧 架 横 向摆 动 角
盘 和 常接 触 旁 承连 接 ,摇 枕 与 侧 架 通过 摇 枕 弹 簧 相 度 ;y 侧 架 横 向 摆 动 时 E,F点 横 向位 移 ;, 吊 为 0 为 连 ,侧架 与轮 对通 过 承载 鞍 连 接 。其 受 力 情 况 为 :
校 验 ,仿 真 计 算 结 果 和 实 测 结 果 对 比 说 理 。
明 ,对 于摆 式转 向 架摇 枕 横 向 刚度 的 等 效 计 算 方 法 具 有 可 行 性 ,该 研 究 方 法 可 1 建立 整车 模型
用于提 速 技 术 与装 备 的研 究 。 建 模 过 程 中对 于 轮 轨 关 系 的 处 理 采 用 我 国 铁 路 货 车 车 轮 的 L 磨 耗 型 踏 面 与 6 g m 钢 轨 相 匹 配 。在 S M — M 0k / I P K 的 Ral 块 中 只 有 欧 洲 的 轮 轨 关 系 文 件 …, 因此 建 AC i模 模 之前需将我国的L M磨 耗 型 踏 面 与 6 gm钢 轨 轨 头 外 形 0k /
必 须 提 高 货 物 列 车 的运 行 速 度 。 为 此 ,我 国 于 2 0 年 从 01 国 外 引 进 摆 式 转 向 架 技 术 ,并 在 2 0 0 3年 研 制 出 构 造 速
度 1 0 k h 转 K5型提 速 货 车 转 向架 。该 转 向架 通 过 摆 2 m/ 的 动 式 结 构增 大 了横 向柔 性 ,以 下 利 用 动 力学 仿 真 软 件 S M— I

杆长 度 ,即 为 侧 架 的 上 摆 点 与下 摆 点之 间 的垂 直 距
系 悬挂 考 虑 纵 向 、横 向 和 垂 向刚 度 ,纵 向和 横 向 离 ;K, ’ 为侧 架 摆 动 的横 向等 效 刚 度 ( 侧 ) 单 。 将 摆 动 式 转 向 架 侧 架 的 横 向 摆 动 等 效 为 具 有
摩擦 力 ;二 系 悬挂 考 虑 纵 向 、 横 向和 垂 向刚 度 ,横
向 和垂 向摩 擦 力 ;心盘 与 常 接 触 旁 承 处 考 虑 摩 擦 力 横 向 刚 度 的 弹 簧 ,则 在 建 模 过 程 中可 不 单 独 考 虑 侧
形 成 的 回 转 阻 力矩 ; 考 虑 承 载 鞍 与侧 架 导 框 的 纵 架 的侧 滚振 动 ,而 将 其 等 效 为横 向弹 簧 力施 加 于 侧
文章 编号 :10 — 4 1 001— 05 0 0 3 12 ( 1) 08 - 3 2 2
中图分 类号 :U 7 .3 2 03 1
文 献标 识码 :B
铁 路 提 速 货 车 转 向 俊 平 ,汪 小 霞
( 北京交通大 学 交通运输学院 ,北京 10 4 ) 0 4 0
关键 词 :铁路 ;货物 运 输 ;货 车转 向 架 ;
横 向刚度
第第_ 卷2一 l 期 —
第 3 2
铁路提速货车转 向架等效横向刚度的研究
陈 超 等
进 行 离 散 ,并 通 过 SMP I ACK 中的 前 处 理 程 序 将 其 图 1 中的 虚 线 表 示 侧 架 向左 发 生 横 向摆 动 后 的 位 b 生 成轮 轨 关 系 文 件 ,并 在 模 型 建立 之 后 调 用 。 整 车 模 型 的 系 统 参 数 为 装 有 转 K5型 转 向 架 的 置 。假 设 此 时 系 统处 于 平衡 位 置 ,则对 于 E点 有 :
随 萎 昙
摘 要 : 为 了对 铁 路 提 速 货 车 转 向 架 摇
枕 的 横 向 刚 度 进 行 等 效 计 算 , 利 用 动 力 学 仿 真 软 件 sM A K 立 装 有 转 K 型 转 向 IP c 建 5
_ 美
和 大 宗 物 资 的主 要 运 输 方式 ,运 能 紧 张 局 面 愈加 突 出 。为 提高 我 国铁路 货物 运输 能 力 ,增强货 运 市场竞 争能 力 ,
架 的C。 货 车 整 车 模 型 ,对 转 向 架 的 横 P 型 ACK建 立 装 有转 K5型 转 向 架 的 C。 铁 路 货车 整车 模 型 , 向 刚度 进 行 仿 真 计 算 和 分 析 。 通 过 模 型 在 建 模 过 程 中采 用 等 效 的 方 法 对 转 向架 横 向 刚 度 进 行 处

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c 。型 货 车 ,主 要 包 括 货 物 1 、车 体 1 、摇 枕 ( g4 xyt 一( ,/ 1 )y 件 个 /)( /) M ̄ ( o x o , 4) g
2 、侧 架 4 、承 载 鞍 8 、轮 对 4对 。 模 型 中各 个 个 个 令 M ̄ / 1 一 ’ , ( o ,则 公式 ( 可表 示 为 : g4) 1 )
向 、横 向 间 隙 ,摇 枕 档 与弹 簧托 板 的 间 隙 , 间隙 消 架 的下 摆 点 位 置 。当 侧 架 横 向摆 动 未 达 到 极 限位 置 除 后 构 件 之 间为 刚 性 冲 击 。在 S MP K 多体 动 力 时 ,等效 弹 簧 的 横 向刚 度 为 摇 枕 弹 簧 横 向 刚 度和 侧 I AC 学软 件 中建 立 c ㈩型 货 车 的 整车 模 型 。
架摆 动 的 横 向等 效 刚 度 串联 作 用 下 的 刚 度 ,即第 一
阶 段 的横 向 刚度 :
2 摇 枕横 向刚度 等效 计算
转 K5型 转 向 架 具 有 摆 动 式 结 构 ,在 两 侧 架 之 式 中 :
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