机械技术开题报告--范文
一）选题背景
在世界范围内，领先的信息技术和高速铁路技术促进了铁路行业的快速发展。许多发达国家在世界铁路市场占据着重要地位，主要表现在客货快运网络化、安全装备系统化、行车指挥自动化、市场营销信息化、货运重载化、客运高速化等方面。目前，很多国家把铁路的快速发展作为实现可持续发展、保护生态环境、经济增长的重要战略选择。高速铁路发展已经成为一个国家象征铁路发展水平的重要参照，而铁路发展的趋势就是高速铁路客运安全高效运营。为了满足对我国客运、 社会发展和国家经济增长的需求， 所以在 2020年之前目标建成以中国各一线城市和各省会为主要节点覆盖全国的铁路系统， 规划超过数万公里的铁路客运网。 到时，将会有超过数千列的动车组最高时速为 300 公里。要实现这样一个大规模的计划就需要解决动车组的高效性、可靠性和安全性。我国在 XX 年从国外购买了数百列高速动车组，成功从发达国家引进了关于动车组的先进技术，再此基础上经过研究和创新，使得我国经过了数次的铁路列车大提速，并把这次从国外购买的列车编组运行，成为我国客运的主力车型。因为这是我国第一次全面从国外引进动车组先进技术，因此缺乏实际操作和管理经验，为了使我国创新的动车组高效可靠的运行，必须建立一套科学合理的动车组监测维修的机制。而且，我国在动车组的研究相对较晚，所以在动车组的监测和维修方面缺乏全面的管理经验。
动车组不仅比传统的铁路车辆结构有很大的不同，在运行速度方面也是超过了传统列车，与此同时要求更好的安全性和更高的运行效率。所以对于我国提出的铁路快速发展战略在动车组运营和维修管理方面提出了更高的要求。但是，无论动车组技术多先进，动车组运行时的故障始终是会出现的，所以出现故障之后确定动车组维修方式是重中之重，维修方式分为定期维修、预防性事后维修、可靠性维修和状态维修等。这些维修方式都是在一些先进产品和先进列车技术背景下产生的，并在特定的时期发挥了不可替代的作用，不过随着社会科学技术的快速发展，特别是信息技术更新迅速，根据动车组的信息技术和操作监测技术，实现动车组的状态维修是不可避免的，也是必需的。状态维修就是根据动车设备运行的实时状态为依据通过设备健康状况监测和诊断，在最佳时机来确定设备是否需要维修。状态维修就是利用现有先进的技术来进行维修的方式，目标就是延长动车组运行时间、延长设备的寿命、提高设备的可用系数和可靠性、提高设备的性能、降低维修成本、提高经济效益。动车组管理局和维修所通过动车组实时产生的数据与正常数据进行对比，如果出现异常现象进行分析，制定故障解决措施。并且通过这些异常数据导致的故障，设备制造商可以分析动车组设备在运行中的疲劳度和使用寿命，以及里程、速度、运行环境和运行时间等因素对设备的影响，并在此基础上为设备找到更好的材料和提高设备生产的工艺。然而，状态维修依然面临的突出问题表现为以下两点：一个是高误报率。经常发生由于实施状态监测技术的不成熟，设备是正常运行的，但警报监测系统出现报警
的现象 ; 第二个是动车组昂贵的关键部件不能够充分使用，这些关键部件仍然有一段可靠运行的时间，但是按照分析预测必须更换， 这样就造成了极大的浪费。
所以能够准确预测出关键部件的运行时间是减少设备维修成本和有效维护的关键。状态维修涉及到的关键技术之一就是动车组设备失效时间的预测，对于预测设备失效时间的准确性在动车组维修决策中起着不可替代的指导作用，所以一直以来受到了广泛的研究和关注。如果关键部件的失效时间可以准确给出时，就可以确定动车组关键部件的检修时间间隔，也可以方便进行以可靠性为中心的维修方式。并且根据状态维修制定出的设备维修方式主要依赖于设备实时的状态，而不是按照既定的计划去实施，这样就需要确定设备从正常运行到出现故障的发展趋势。
二）研究目的和意义
动车组中的每一个关键部件都是保陣动车组安全运行必不可少的一部分，这些关键部件的可靠性直接影响着动车组的高效和安全，所以动车组关键部件的可靠性和管理是动车组维护中的一个突出问题、提高动车组关键部件的可靠性和实现以可靠性为中心的维修策略，对确保铁路运输的安全、提高安全性、保证高质量的服务、提高经济效益、减低维护成本具有重要的意义，也是铁路快速发展的迫切需要。动车组运维中两个重要的活动是故障处理和维护，也是动车组综合管理活动的重要组成部分，监测故障、分析故障、跟踪故障、预
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