1万t重载组合列车测力车钩布置优化

针对1万t重载组合列车纵向载荷线路测试时,测力车钩数量和位置布置不确定的问题,根据线路测试某运煤专线1万t重载组合列车16个车位的纵向载荷-时间历程,提取拉伸和压缩载荷的最大值、均方根值和标准差进行载荷特征分析,采用基于核密度估计的分位点外推方法,获得不同车位的谱级损伤。运用主成分分析法,将纵向载荷表征参数降维处理为4个综合表征参数。采用分层聚类方法,统计分析不同车位纵向载荷的共性特征,得到2~16类测力车钩布置的方案,综合考虑主成分分析、分层聚类以及车位载荷等因素,得出测力车钩数量与布置的优化结果:测力车钩最小数量4个即可满足线路试验要求,且布置在从控机车前位和后位各1个、列车尾部1个以及从控机车和尾车中央位置1个。

建模方式对调车冲击仿真的影响研究

为了研究不同建模方式的仿真模型对调车冲击计算效率和结果的影响,根据C80敞车及MT-2缓冲器参数,建立模拟调车冲击工况的纵向动力学模型A、三维精细化模型B和混合动力学模型C,分析了在不同速度、空重车状态及不同编组方式下的调车冲击的响应结果,并在此基础上讨论了模型的建模方便性、计算效率等问题.研究结果表明:(1)随着冲击速度的增加,三种模型得到的最大车钩力变化趋势一致,但是结果差异越来越大,在8km/h时仿真差异可达15%,同时空车状态下分析的结果最大差异为8.9%,大于重车状态仿真的2.4%;(2)不同编组方式得到的车钩力时间历程规律类似,在不同车钩位置上比较时最大差异为8%左右;(3)建模方便性上各有难点,但模型A的数据库在界面调用更为方便,且在计算时间上远远小于其他两种模型.

铁路货车敞车下侧板常见质量缺陷及控制措施

针对铁路货车敞车下侧板生产过程中存在开裂、平面度、对角线及直线度等质量缺陷,做了针对性的探索和研究,并提出相应的解决方案,极大地提高了整车产品质量,降低了公司的生产成本。

100 t热轧卷板专用平板车的研制

文章通过对国内既有载重100 t类似车型主要参数的分析,提出了研制100 t热轧卷板专用平板车的主要性能参数和基本尺寸,在主要性能参数确定后对组成车辆的主要结构如底架、卷板支架、制动装置、车钩缓冲装置、转向架等结构形式进行了确定。该车车体钢结构的主要型钢和板材采用Q450NQR1高强度耐候钢,转向架中的摇枕和侧架采用B+级铸钢,有效减轻了车辆自重,提高了强度和使用寿命;在车钩缓冲装置结构中,设置了具有防撞击功能的车钩及钩提杆防护装置;转向架采用直径915 mm的车轮,有效地降低了轮轨接触应力及轮轨磨耗,空车心盘面高度定为680 mm左右,解决了传统100 t级专用平车为达到车钩高度880 mm的要求,将车体中梁的牵引梁部分做成结构复杂的刀把梁,简化了中梁生产工艺,提高了产品质量。文章最后介绍了该车的考核标准及相关计算。

C_(70)型敞车车钩超限工艺分析

通过对影响车钩高度的因素进行分析研究,提出解决车钩高度超限的措施及建议。

制动缸排气响应及过程对重载列车纵向力影响研究

重载列车在运行过程中途经长大坡道会产生较大的车钩力,从列车运行情况来看,目前2万t列车大车钩力主要发生于列车缓解时。文章从车辆间制动缸排气响应以及制动缸排气速率两方面进行了仿真研究,探究了两者与纵向力之间的关系。结果表明:随着缓解波速从150 m/s增加到200 m/s,列车缓解产生的最大纵向力下降11%;制动缸排气时间从5.3 s增加到30.0 s,列车缓解产生的最大纵向力降低59%,适当增加制动缸排气时间,对减小列车缓解时的车钩力有所帮助。

铁路货运敞车运输过程中车体及零部件出现大量腐蚀的研究

在我国每年金属腐蚀造成的经济损失约占国民生产总值的4%,腐蚀损失甚至超过了火灾、风灾和地震造成损失的总和。本研究旨在深入剖析抑尘剂与防冻液是否作为关键因素引发车辆及其附件的腐蚀问题,以及它们潜在的作用机制。特别关注的是,当抑尘剂、防冻液与高硫煤混合时,可能加剧腐蚀现象。为此,我们计划对市面上常见的抑尘剂和防冻液进行详尽的化学成分分析,揭示这两种物质的独特配方,以便理解它们对车辆部件腐蚀的影响路径。通过揭示腐蚀的根源,我们将提出针对性的解决方案,以确保行车安全,同时减少不必要的维护成本。

浅谈C70E型敞车下侧门门缝间隙控制

针对C70E型敞车下侧门组装在生产过程中存在的门缝间隙超限问题,文章分析了产生此问题的原因并研究了控制手段,探索出了减少下侧门门缝间隙超限的方法和措施,提升了C70E型敞车整车一次交验合格率和生产效率。

C70B型不锈钢通用敞车检修工艺分析

为了确保并提高C70B型不锈钢通用敞车的检修质量,并结合既有C70型通用敞车的检修经验,通过分析C70B型不锈钢通用敞车相对于C70型通用敞车在主要结构、原材料特性、待检修车辆的变形及腐蚀状态等方面的不同,明确了C70B型不锈钢通用敞车的检修重点和难点,并在此基础上提出了解决措施。

基于刚-柔耦合的C80型货车疲劳分析

为了能够预测C80型货车焊接结构危险部位及疲劳寿命,对车体日常维护提出针对性建议,以确保车辆服役期内的安全行驶。本文在刚-柔耦合动力学仿真的基础上,提取柔性体模态坐标时间历程,基于模态结构应力法校核车体关键部位焊接结构疲劳寿命。结果表明,浴盆端部底架大横梁与中梁焊缝疲劳寿命为416万公里,低于设计要求。针对该焊接结构提出了两种改进方案,其中方案二寿命提升240%,改进效果明显。模态结构应力法为焊接结构动态疲劳分析提供了新思路。

刚柔耦合分析在杠杆式基础制动装置中的应用

目前铁路货车所采用的基础制动装置大多为杠杆式制动装置。相比于单元式制动装置,杠杆式制动装置运动情况复杂,制动效率较低。对于货车车辆基础制动装置的研究,传统分析方法主要为现场试验法和理论计算法。而这两种方法的应用受到试验成本高、研发周期长、测量误差大以及计算复杂的限制。刚柔耦合分析采用ADAMS和ANSYS仿真软件进行多体动力学联合仿真,对货车基础制动装置性能进行分析研究。通过对比仿真分析数据、理论计算数据和现场试验数据,验证了基础制动装置刚柔耦合分析方法的正确性,对研究货车制动性能及解决基础制动装置所存在的问题提供了一种新的手段。

关于铁路通用敞车下侧门故障原因分析及对策

针对铁路通用敞车运行过程中产生的下侧门故障进行统计、分析,从改进下侧门的折页结构、改进车门门板材质和耐腐蚀性、增加仿形门框、加焊补强梁和提高检修质量等方面,提出改进车门结构、增强车门抗变形强度和耐腐蚀性应对对策,从而保障车门密封性能,降低下侧门故障发生频率,降低运营成本,提高车辆使用效率。

基于DEA交叉效率模型的铁路重载货车效率评价

采用数据包络分析(Data Envelopment Analysis,DEA)方法,在带有非阿基米德无穷小的CCR模型基础上,引入决策单元的交叉效率概念,构建DEA交叉效率模型。据此建立决策单元的交叉效率矩阵,再对矩阵中的列向量求算术平均,得到各决策单元的交叉效率函数值,从而实现对所有决策单元效率的完全排序和效率评价。以大秦线为例,运用DEA交叉效率模型建立单元列车所使用的C80,C76和C63型货车的交叉效率矩阵,对这3种货车的效率进行排序和评价;结果表明,C80和C76型货车是有效的,而C63型货车是非有效的,并且C80型货车的效率最优,这说明大秦线可以通过采用更大轴重货车进一步提高运输能力。

运煤专用敞车最大合理轴重研究

在分析我国及美国现有大轴重运煤专用敞车主要技术参数的基础上,基于C96型运煤专用敞车,充分利用标准轨距铁路的机车车辆限界,综合考虑车辆比容、车辆每延米重和桥梁适应性等因素,通过理论计算建议将新型运煤专用敞车(简称新型敞车)的最大合理轴重提高到32.32t,每延米重增加到9.51t·m-1。新型敞车与国内C80型、C96型运煤专用敞车相比,单车载重量明显提高,列车编组辆数明显减少;与美国BethGon运煤专用敞车相比,轴重非常接近,但自重系数较大,因此需要在考虑车辆结构可靠性的基础上进行车体轻量化设计。新型敞车的每延米重略大于晋中南通道桥梁设计活载的建议值9.30t·m-1,应对其与桥梁的适应性进行进一步的检验;新型敞车在满载满容状态下的重车重心高度达到2 057mm,超过《铁路货物装载加固规则》中的重车重心限制高度标准2 000mm,建议修改该重车重心高度限制标准。

散粒货物对铁路敞车端墙侧压力研究

在经典土压力理论的基础上,运用水平层分析法,分析了散粒货物对铁路敞车端墙极限状态的被动侧压力,并且整体分析了车辆运行时的货物状态。认为静态的侧压力可借鉴文献[10]的主动土压力计算公式,但应用中需考虑振实系数,从而得到端墙静态总侧压力计算公式和非线性的静态压强分布;动态值可根据本文分析的极限被动压力,加上维持动态冲击的力得到,从而得到端墙动态总侧压力计算公式和非线性的动态压强分布。并分别对两种状态下不同货物参数作比较,得到不同参数下的静、动态值变化规律。本文采用的MATLAB辅助程序,使得计算简单化。

考虑转向架影响的重载货车车厢模态特性

为深入研究转向架对重载货车动力学特性的影响,以某空车工况的40t轴重矿石车为研究对象,在实车装配模型的基础上建立了整车及车厢的力学仿真模型,并应用有限元法对二者进行了模态分析。对实际车辆进行了模态实验研究,通过计算结果及实验结果的对比,从刚体振型及弹性体振型两个方面考察了转向架对重载货车车厢模态特性的影响。研究表明,转向架的质量、刚度及边界条件均会对模态计算结果产生影响,整车模型能更精确地描述实车的模态特性。

不锈钢侧墙敞车焊接性能分析及结构优化

文章介绍了以不锈钢材料作为侧墙结构进行设计的难点,并以出口非洲某国敞车为例介绍了不锈钢材料在敞车侧墙中的应用。结合T4003铁素体不锈钢焊接接头性能试验评估了不锈钢焊接接头的性能,试验结果表明:拉伸载荷时不锈钢焊接接头不焊修、焊修1次、焊修2次接头的抗拉强度值均大于母材的抗拉强度下限值;弯曲载荷时不锈钢焊接接头未出现裂纹,塑性很好。在此基础上采用有限元方法及刚度协调评估理论对敞车侧墙结构进行了设计、结构优化进而完成整车设计。采用TB/T 3550.2标准对整车开展强度试验验证并对关键测点进行了仿真试验对比,证明了数值模拟的可靠性。对不锈钢焊接接头的试验研究及不锈钢在车体结构优化中的应用探索,对以后不锈钢材料侧墙敞车开发具有一定的借鉴意义。

通用敞车下侧门的既有问题分析及解决方案探讨

我国的通用敞车在使用过程中,普遍存在严重的下侧门门板腐蚀和变形问题,对车辆的运营和维护效率产生了深远影响。本研究对这些问题进行了深入剖析,旨在探讨其产生原因以及对敞车使用的影响。我们的解决方案主要从三个方面着手:优化下侧门的结构设计以提高其整体刚度;应用新型T4003复合材料以针对性提升门板的接触货物面的防腐性能;以及研发超支化重防腐涂层以进一步提高下侧门的整体耐磨防腐性能;提出二级门搭扣设计方案以满足通用敞车下侧门的特殊装载工况锁闭性能。仿真试验和工艺性能试验的结果均表明,这套方案能有效提高下侧门刚度,提高整体防腐性能,同时满足在现有通用敞车上装车的接口要求。此研究为解决通用敞车下侧门的主要惯性问题提供了有效的策略和实践方案。

DZ1型转向架运用检修情况概述

27 t轴重DZ1型转向架于2014年配装于3 700辆C80E型通用敞车并在大秦线正式投入运用。截至目前,C80E型通用敞车已经运行8年多,完成了3次段修,并已接近第4个段修期。文章以C80E型通用敞车为研究对象,从运用情况、检修情况、故障及改进措施等方面分析了DZ1型转向架的运用检修情况,针对DZ1型转向架存在斜面磨耗板裂损的典型问题,提出了相应的改进措施。整体而言,DZ1型转向架总体情况良好,具有技术先进、性能可靠、检修方便的特点,能够很好地满足我国重载运输发展的需要。

关于C_(64K)型敞车用于化工专用车的改造方案

介绍了以C_(64K)型敞车为基础,通过对车体进行加装改造,满足车辆用于运输化工产品的使用要求。阐述了车辆改造的项目背景、车辆用途、主要改造项目、改造技术方案和具体改造措施等。改造后的车辆实现了封闭运输袋装化工产品的目标,经过一段时间的运用考验,车辆运用正常,其功能和结构均能满足使用要求,可为今后类似敞车改造提供设计思路和结构借鉴。