征文启事

为庆祝《机车车辆工艺》创刊60周年,即日起开展“创刊60周年征文活动”,欢迎各位专家、学者及技术人员踊跃投稿。现就征文有关事宜通知如下:征文内容包括但不限于以下专题:(1)轨道交通行业发展现状、发展趋势,关键技术的升级送代等;(2)轨道交通车辆的设计制造、试验研究、故障诊断、运维相关、健康管理等;(3)轨道交通智能化、绿色化、轻量化关键技术及场景应用等;(4)轨道交通新技术、新装备、新材料、新工艺的基础理论研究、关键技术方法、工程应用等;(5)更高速度等级动车组、川藏铁路装备、高速磁浮列车、标准地铁等相关技术研究、应用等。

协同创新 赋智赋能《机车车辆工艺》创刊60周年征文

六十载风雨共济,一甲子春华秋实。《机车车辆工艺》自1964年创刊,至今已走过60个春秋。我们致力于追踪轨道交通发展,传播关键技术,推广先进经验,记载着中国轨道交通从奋发图强到遥遥领先的发展历程,加速着中国高铁技术装备的自主化研究,搭建的学术交流服务平台持续聚集优势资源,赋能行业发展。

协同创新 赋智赋能《机车车辆工艺E》创刊60周年征文

六十载风雨共济,一甲子春华秋实。《机车车辆工艺》自1964年创刊,至今已走过60个春秋。我们致力于追踪轨道交通发展,传播关键技术,推广先进经验,记载着中国轨道交通从奋发图强到遥遥领先的发展历程,加速着中国高铁技术装备的自主化研究,搭建的学术交流服务平台持续聚集优势资源,赋能行业发展。心有繁花似锦,眼望星辰大海。当下,中国高铁已实现领跑世界的突破,向世界展示了中国速度,《机车车辆工艺》也将加速成果传播推广,提升科技供给能力,更好地为大家服务。我们将聚焦轨道交通热点和发展趋势,集中展示创新成果、典型案例,聚集创新主体联合攻关,引领行业的高质量发展。

征文启事

为庆祝《机车车辆工艺》创刊60周年,即日起开展“创刊60周年征文活动”,欢迎各位专家、学者及技术人员踊跃投稿。现就征文有关事宜通知如下:征文内容包括但不限于以下专题:(1)轨道交通行业发展现状、发展趋势,关键技术的升级迭代等;(2)轨道交通车辆的设计制造、试验研究、故障诊断、运维相关、健康管理等;(3)轨道交通智能化、绿色化、轻量化关键技术及场景应用等;(4)轨道交通新技术、新装备、新材料、新工艺的基础理论研究、关键技术方法、工程应用等;(5)更高速度等级动车组、川藏铁路装备、高速磁浮列车、标准地铁等相关技术研究、应用等。

轨道交通材料征稿启事

《轨道交通材料》(CN 32-1905/U;ISSN 2097-1923),是由中国中车集团有限公司主管,中车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司主办的科技期刊,旨在刊载轨道交通材料领域相关前沿研究成果和创新应用案例,搭建轨道交通材料领域学术交流平台。为及时跟踪、报道轨道交通行业材料学科的发展,现面向社会公开征集稿件。

征稿启事 轨道交通材料

《轨道交通材料》(CN32-1905/U;ISSN2097-1923),是由中国中车集团有限公司主管,中车戚墅堰机车车辆工艺研究所股份有限公司主办的科技期刊,旨在刊载轨道交通材料领域相关前沿研究成果和创新应用案例,搭建轨道交通材料领域学术交流平台。为及时跟踪、报道轨道交通行业材料学科的发展,现面向社会公开征集稿件。

高速列车齿轮传动系统机电耦合建模与振动特性分析

为研究高速列车运行过程中齿轮传动系统的振动特性,文章基于多体系动力学理论和交流电传动理论,利用Simpack和Simulink建立了高速列车齿轮传动系统机电耦合动力学模型,并开展了有、无轮轨激励下的振动特性分析,通过对比仿真与实测齿轮传动系统振动加速度时频域数据,验证了模型的准确性。对比有、无轮轨激励工况显示:无轮轨激励时振动幅值较小,在频域上以内部齿轮啮合激励频率为主;而在轮轨激励作用下随着运行速度增加,齿轮传动系统振幅急剧增大,在频域上低速段以齿轮啮频为主,高速段以车轮多边形为主。分相区内外对比显示:电机扭矩作用使齿轮传动系统振动幅值显著增大,且频域中齿轮啮频和车轮多边形主频成分更明显。研究结果表明:由于高速列车齿轮传动系统服役环境的特殊性,电机扭矩、轮轨激励对齿轮传动系统振动存在显著影响,设计时须考虑负载和激励的耦合作用。

轨道交通车辆中心牵引装置的刚度及强度设计

文章针对中心牵引装置的各向系统刚度计算进行分析,得出中心牵引装置的系统刚度取决于各金属橡胶件的各向刚度和整体结构的结论,并提出了橡胶堆式中心牵引装置的刚度计算模型。模拟装车的试验结果对计算模型进行了验证,确认计算方法可靠。同时对中心牵引装置进行有限元强度计算和模拟加载的应力贴片测试,应力测试结果验证了有限元强度分析计算结果,选用的材料满足强度要求。

大功率电力机车制动电阻温度辨识研究

针对现有大功率电力机车制动电阻检测技术存在的不足,提出一种机车制动电阻辨识方法,该方法不需要额外增加温度检测电路或温度传感器,利用制动电阻跟随温度变化的特性,通过牵引变流器主电路中现有的中间直流电压和制动斩波电流关系曲线得到制动电阻的实时电阻值,可在机车制动电阻的运行工作中实时监控整个机车制动电阻的工作状态,并在机车制动电阻出现故障前预报,从而防止机车制动电阻的故障产生。试验结果表明,采用加权递推最小二乘法和分段线性插值法能够辨识出大功率电力机车制动电阻的温度值。

基于单通道示波器的LabVIEW噪声电流数据处理软件设计

为了研究如何在资源有限的环境下,更快速、直观地处理分析第三轨噪声电流,文章结合多个受电弓下噪声加权电流的合成规则,按照权系数计算、信号导入和信号处理3个步骤,研究基于单通道示波器的第三轨噪声电流信号处理软件。实现了采集信号的频谱计算、噪声计电流计算、噪声计电流移动加权平均值计算、最大值提取等功能,可处理得到噪声计电流瞬时值和移动加权平均值。此外,在数据处理过程中加入了汉宁窗函数,使处理结果更加准确。

基于缩比制动试验的摩擦副界面研究

列车制动系统的性能直接关系到列车的安全性和运行效率,其中,制动摩擦副界面的摩擦磨损性能尤为关键。文章应用定制的等效缩比摩擦磨损试验台,模拟了不同速度和压力工况条件下的制动过程,记录了摩擦副界面的温度变化,以及界面状态情况,发现在制动速度300 km/h工况下,制动盘表面的峰值温度超过500℃,摩擦副界面发生明显的热疲劳损伤。基于热机-磨损耦合关系建立了缩比摩擦副接触模型,分析了制动盘摩擦面温度场分布,揭示了摩擦副界面不均匀接触的原因,为研究制动盘热疲劳寿命奠定基础。结合了热疲劳试样试验与试样仿真,对制动盘材料热疲劳性能进行分析,基于制动速度300 km/h工况下的制动盘热机械响应计算了制动盘热疲劳寿命。

导槽导轨接触连接与刚性连接的横梁应力对比研究

以跨越铁路防护装备的横梁为研究对象,确定了8种横梁的有限元计算工况,并计算了防护装备在各工况下受到的载荷。横梁的非线性接触分析会消耗大量的计算资源,为探究提高有限元计算效率的方法,分别在横梁导槽和导轨之间建立接触连接和刚性连接,对2种连接方式下的横梁进行有限元计算。对比计算结果得出:2种连接方式的横梁最大应力差异较小,整体应力分布情况大致相同;2种连接方式在导槽和导轨处的最大应力值以及应力分布情况差异较大;若横梁最大应力未出现在导槽和导轨处,采用刚性连接模拟导槽和导轨的接触可提高计算效率,否则需要在导槽和导轨之间建立非线性接触以保证计算精度。

列车制动系统双闭环控制方法研究

为了提高列车制动距离的精度,保证列车安全稳定停车,文章提出了制动系统双闭环控制方法,在原有制动缸压力闭环控制的基础上增加外环减速度控制,实现对列车减速度的精确控制,提出PI控制法和动态调整法实现外环控制。实车验证显示,所提出的方法能够将减速度误差从20%缩小到约5%,在不同载荷下制动距离均较为稳定。结果表明,通过双闭环控制方法控制速度快的同时能够保证稳定的制动距离,提高各种轨道条件下列车的稳定性及准点率,增加既有线路的行车密度。

摆式车辆横向止挡动力学参数匹配优化设计

文章对摆式车辆设计应用过程中出现的横向止挡参数匹配问题进行研究。采用动力学仿真方法,参照欧洲实际摆式车辆应用条件,对横向止挡的自由间隙、弹性间隙与止挡刚度参数进行匹配设计。分析相关参数对车辆性能影响,总结了各参数影响规律,并建立了参数匹配设计方法。结果表明,对于摆式车辆动力学性能,横向止挡各参数影响较大,且均有最佳适用范围,需要根据运营环境,进行针对性匹配设计。

基于模态结构应力法的焊接构架振动疲劳寿命研究

文章结合模态叠加法,提出了一种基于模态法的结构应力计算方法;然后基于刚柔耦合理论,建立了考虑构架柔性的刚柔耦合动力学模型,并利用虚拟激励法再现了转向架构架的真实服役环境,对服役条件下焊接构架的动态薄弱位置进行了识别,确定了焊接车架上的10个动态薄弱点,在连接侧梁外垂直板和下盖板的焊缝处观察到了最高的结构应力(均方根值为65 MPa)。最后,基于主S-N曲线法对焊接构架薄弱位置的服役寿命进行了预测。结果表明:随着曲线半径的增大,构架薄弱位置的损伤呈现出逐渐减小的规律;其损伤最大位置出现在侧梁外立板与抗侧滚扭杆座焊缝处,在1200万km的寿命要求下,其损伤为2.74,安全裕量较低。

不同断线高度下输电线冲击铁路防护装备的仿真分析

为保证在铁路线路上方架设输电线的过程中发生断线事故时,跨越铁路防护装备能够成功拦截跌落的输电线断线,防止输电线跌落在铁路线路或接触网上,对铁路运营起到安全防护作用。采用有限元软件模块模拟了输电线断线冲击跨越铁路防护装备防护网及横梁的全过程,分析了输电线在不同断线高度下对跨越铁路防护装备防护网及横梁的冲击作用,分别计算了不同断线高度下输电线断线的运动轨迹、防护网应力和横梁应力的变化情况。计算结果表明:随着输电线断线高度的增加,输电线跌落至防护网的时间增长,输电线与防护网接触作用的时间缩短,防护网及横梁最大应力均逐渐增大。

面向转向架构架轻量化的灵敏度分析研究

针对复杂结构轻量化过程中筛选优化变量的问题,文章提出了一种基于灵敏度分析的复杂结构轻量化方法。该方法引入Kriging代理模型建立复杂结构中设计变量与质量之间的函数关系,将Kriging代理模型的拟合精度提高问题转化为相关系数最优解的优化问题,并利用改进灰狼算法的寻优特性探寻相关系数最优解,借助优化后的Kriging模型拟合响应替代有限元响应进行Sobol全局灵敏度分析,筛选轻量化设计变量。以CRH380拖车转向架构架为例的仿真分析结果表明,上、下盖板板厚和横梁内外阶壁厚的变化会引起转向架构架质量明显变化,为转向架轻量化的优化变量筛选提供理论依据。在不影响构架整体尺寸的原则下,选取以上设计变量为优化变量,实现了构架减重16.39 kg。

大补偿量小型化TD板联轴节应用研究

针对现有TD板联轴节体积大,轴向、径向补偿量较小,且安装空间较大的问题,文章开展TD板联轴节小型化的应用研究。通过将中间体与防撞板设计成一体结构,大幅减小TD板联轴节的体积。同时,采用了柔性强度结构,极大地提高了小型化TD联轴节的补偿能力。小型化TD板联轴节体积为原有体积的58%,径向补偿能力由±9.7 mm提高到±14.5 mm,轴向补偿能力由±8.0 mm提高到±10.5 mm。

腔体谐振对车体屏蔽效能的影响分析

文章以某高速动车组车体为研究对象,理论分析了谐振对车体屏蔽效能的影响,并且通过实测验证了腔体谐振对屏蔽效能的影响程度。提出了接收天线区域扫描的方法用于谐振频段内屏蔽效能的测试与评估,为同类型测试提供了方法。同时也为谐振频段内可能产生的电磁干扰问题,提出了相应对策,为高速动车组电磁兼容性改善提供了一定的参考。