基于物联网技术的地铁车辆生命周期维保管理系统设计

在当前地铁运输日益频繁的背景下,地铁车辆的维护保养管理显得尤为重要,而物联网技术为地铁车辆生命周期的维保管理提供了新的视角和方法。探讨了物联网技术在地铁车辆生命周期维保中的具体应用,包括维保系统的架构设计,车辆状态的实时监测,以及故障预测和维保计划的优化。同时,涵盖了维保数据的安全策略,以确保信息在传输和处理过程中的安全可靠。

地铁车辆转向架的故障与处理技术

随着我国经济的不断发展,城市地铁交通枢纽发展也得到了有效提升,为了保证地铁车辆能够安全有效的运行,相关技术人员需要重视转向架的作用,并且对于其中的故障与处理技术有着明确的了解。转向架作为地铁车辆平稳运行不可或缺的重要组成部分,并且在地铁运行中承担着重要的压力,很容易出现故障与损坏的情况。因此,相关工作人员需要加强对地铁车辆转向架的故障与处理技术,为地铁安全运行提供一个安全有效的运行条件。本文主要分析地铁车辆转向架主要出现的故障,并提出具体的故障处理技术,以供参考。

地铁车辆牵引电机超温故障预测技术研究

地铁在日常运营中面临着各种潜在的故障风险,牵引电机超温故障是其中之一,如果不及时处理,可能会引发事故,对乘客的生命和财产安全构成威胁。因此,开展地铁车辆牵引电机超温故障预测技术研究,十分必要。

某地铁车辆基地上盖结构振动影响分析

在地铁车辆基地上盖开发项目中,地铁车辆运行所引发的振动,对上盖建筑内人体舒适度的影响不容忽视。首先梳理出现行规范对结构振动的评价指标及限值;通过有限元计算模拟,得出采取隔振措施后上盖结构各质点的振动加速度、铅锤向Z振级,确保实际振动指标小于规范限值。通过对上盖结构的振动分析,确保由车辆运行导致的上盖结构振动影响控制在合理范围之内。

地铁车辆屏蔽门控制系统设计及仿真

在城市地铁交通大量投用的同时,地铁车辆屏蔽门控制系统与时俱进的优化,在最大程度上发挥了地铁运行系统的服务作用,促进城市现代化发展。随着屏蔽门系统需求日益提高,其系统设计及仿真要实效性推进。介绍地铁车辆屏蔽门的组成,分析地铁车辆屏蔽门控制系统的需求及设计,围绕地铁车辆屏蔽门控制系统的控制算法、仿真分析及设计实现重点探究。

抗蛇行旋转减振器在地铁车辆上的应用研究

为了进一步提高现有中速地铁车辆的稳定性和节省低地板车辆的空间,解决由于结构剩余空间不足及车辆限界限制导致无法加装抗蛇行减振器的问题,提出一种适用于铁道车辆的抗蛇行旋转减振器。将传统旋转减振器隔板上的滑阀式阻尼阀系更改为成本低廉的阀片式阻尼阀系,便于通过增加或减少阀片数量调节阻尼阀以适用于铁道车辆的节流特性。相比于传统的铁道车辆筒式液压减振器,旋转减振器具有结构可靠、散热性能更好、安装空间小、安装灵活等优势。建立旋转减振器的数学模型,并与传统抗蛇行减振器的试验结果进行对比,验证旋转减振器模型的准确性;建立旋转减振器与地铁车辆动力学联合仿真模型,分析旋转减振器对车辆系统动力学性能的影响。仿真结果表明:旋转减振器能够代替抗蛇行减振器提供回转阻尼,使中速地铁车辆具有更好的稳定性和平稳性,同时满足曲线通过的要求。

轴箱内置地铁车辆在小半径曲线上的运行稳定性研究

轨道车辆技术的发展对转向架轻量化提出了更高的要求,采用轴箱内置转向架技术实现轻量化将是我国未来轨道车辆发展的重要手段之一。为了提升轴箱内置地铁车辆在曲线轨道上的运行稳定性,针对地铁小半径曲线多、曲线过渡段短的特点,建立了采用内置轴箱的地铁车辆曲线轨道通过动力学模型;针对不同轴箱布置方式,对比分析了地铁车辆在曲线运行时的特性,并探讨了一系纵向刚度对轴箱内置地铁车辆运行稳定性的影响;进一步解决轴箱内置地铁车辆的曲线通过性和运行稳定性的矛盾,指出了安装抗蛇行减振器的必要性。研究结果表明:与轴箱外置地铁车辆相比,轴箱内置地铁车辆在曲线轨道上具有较好的曲线通过能力,但运行稳定性较差;安装抗蛇行减振器并选取适当的一系纵向刚度,能够解决轴箱内置地铁车辆在曲线通过时容易失稳的问题。论文工作对于发展轴箱内置转向架技术、实现转向架轻量化具有重要的参考价值。

复合型径向机构在地铁车辆上的适用性研究

设置径向机构是解决铁道车辆蛇行稳定性与曲线通过性能之间矛盾的主要措施,然而,传统的杠杆式迫导向转向架在低等效锥度状态下运行时,由于连杆的存在加剧了车辆的一次蛇行,进而导致车辆的稳定性下降。针对传统杠杆式迫导向转向架存在的上述缺陷,提出了一种复合型径向机构,该径向机构使车辆在小半径曲线运行时具有迫导向的功能,车辆在大半径曲线或直线上运行时迫导向功能失效,从而克服了传统杠杆式迫导向转向架存在的不足。基于复合型径向机构的工作原理,建立了该机构的数值仿真模型和控制模块,然后采用MATLAB/Simulink对复合型径向机构数学模型和地铁车辆动力学模型进行联合仿真,研究它对车辆系统动力学性能的影响,并进行了台架试验验证。结果表明,复合型液控径向机构不但可以保证车辆具有良好的曲线通过性能,而且可大幅度提高车辆的稳定性。

B型地铁车辆转向架构架载荷特征研究

[目的]我国地铁车辆在设计和校核中所采用的国际标准不完全符合车辆实际运营条件,导致一些地铁车辆转向架构架在未达到规定的运营里程时就出现了疲劳裂纹现象,开展实际运营条件下地铁车辆转向架构架载荷研究十分必要。[方法]基于B型地铁车辆长期跟踪测试试验实测数据,采用统计计算与STFT(短时傅里叶变换)分析相结合的方法,从线路状况、车辆运行状态和载客量3个方面研究构架载荷变化规律。[结果及结论]构架主体载荷和线路条件高度相关,构架局部载荷和车辆运行状态高度相关;减振器载荷和载客量之间有较为明显的负线性相关性,除侧滚载荷外的其他构架载荷与载客量呈正线性相关。

地铁车辆段轨枕垫与道砟垫组合减振效果研究

为了研究因地铁列车通过车辆段道岔区产生的剧烈轮轨相互作用而诱发的振动超限问题,依靠轨枕垫和道砟垫良好的弹性和阻尼特性,在道岔区敷设轨枕垫和道砟垫,为实现道岔刚度均匀化和缓解振动超限问题提供了有效方法。首先,基于道岔刚度均匀化原则和道岔钢轨-岔枕有限元模型,对轨枕垫刚度均匀化进行设计,探讨轨枕垫刚度均匀化前后、轨枕垫布置范围以及扣件刚度对道岔刚度均匀化的影响,结合钢轨纵向挠度变化率限值,明确道岔刚度均匀化初步设计方案;然后,建立车辆-道岔-有砟道床耦合动力学模型,并计算道岔刚度均匀化前后的试验落轴高度,采用室内落轴试验评价轨枕垫与道砟垫组合措施的减振效果,明确道岔刚度均匀化最终设计方案;最后,开展现场实测试验验证道岔刚度均匀化后的减振效果。研究结果表明:在道岔区铺设轨枕垫有助于改善道岔刚度沿纵向不均匀的情况;建议在非辙叉区与辙叉区采用分区设计,以满足道岔区的钢轨纵向挠度变化率限值和减振效果需求;扣件刚度对道岔辙叉区刚度均匀化的影响不显著;采用道砟垫时,Z振级最大插入损失为9 dB,采用轨枕垫与道砟垫组合措施的减振效果能达到15 dB;现场实测结果说明轨枕垫与道砟垫的组合减振方式能够达到预期的减振效果。

影响地铁车辆段杂散电流分布及其对临近埋地钢质油气管道干扰的关键因素

为了系统性地明晰影响地铁车辆段杂散电流分布及其对临近埋地管道干扰的关键因素,选取国内某地铁车辆段及其临近的埋地管道为研究对象,采用GPS同步测量的方式监测三种工况下车辆段轨道、管道的电位和电流参数,对比分析了影响车辆段杂散电流分布和管道干扰的主要因素,同时介绍了相应的代表性优化改进措施。结果表明:自动消弧装置反向导通、二极管支路和库内轨道接地方式是影响车辆段内杂散电流分布的三个主要因素,综合考虑三种因素才能实现对车辆段杂散电流干扰的有效缓解。

地铁车辆段上盖框架-核心筒结构车致振动试验研究

随着城市土地资源日益紧张,地铁车辆段上盖物业开发受到了许多开发商的青睐。然而,由于地铁上盖建筑的位置特殊,盖下地铁运行产生的振动可能造成上盖建筑的舒适度较差,给居民的生活和工作带来一定影响。因此,有必要对地铁车辆段上盖建筑的地铁致振动进行研究分析。本文选取上海徐泾车辆段上盖框架-核心筒结构办公楼进行振动响应测试,分析了结构内不同楼层的振动加速度变化和频谱规律,并利用Z振级、三分之一倍频程对不同楼层的竖向振动进行了评价。分析表明,随着楼层高度的增加,三向加速度整体呈衰减趋势,4~8 Hz的低频振动分量不断增加。竖向加速度放大较水平向加速度放大更明显,高楼层Z振级也出现放大效应,且多数工况18层Z振级大于1层Z振级。在三分之一倍频程评价中,13层和18层在4 Hz附近超限或接近限值,其他盖上测试楼层未出现超限现象。在设计中应关注盖上结构高楼层的振动情况,提高其舒适度。本研究结果可为地铁车辆段上盖框架-核心筒结构的设计提供数据支撑。

地铁车辆用碳纤维构架横梁工艺制造技术研究

随着以碳纤维为代表的纤维复合材料的推广和应用,在轨道交通领域,复合材料逐步从非承载件向主承力结构发展。转向架作为列车车辆的核心部件,其较重的质量为列车轻量化革新提供了可观的空间。本文基于纤维缠绕工艺及树脂传递成型工艺,通过对原材料的筛选、模具的设计、工艺参数的优化,成功实现了多腔、曲面、大尺寸、厚壁的碳纤维转向架构架横梁的一体成型。测试结果表明,孔隙率、纤维体积含量、固化度及内部质量等性能充分达到设计要求且减重效果明显,完成了结构功能一体化的复合材料构架横梁国产化研制目标。

地铁车辆智能运维体系和人员配置

本文第一部分主要针对现有地铁智能运维体系进行总结概括;第二部分主要针对现有的智能运维体系中常使用的智能检测系统进行调研,阐述了各检测系统的应用环境、部署方式、部署工艺、使用性能等相关情况;第三部分主要以某条线路进行举例分析,随着运维技术逐步提升,车辆状态表现越来越好;第四部分主要阐述智能检测系统对车辆检修中各部件的覆盖情况;第五部分主要针对当前智能运维体系下进行发展阶段划分。

基于数据挖掘的地铁车辆车门状态异常信号自动检测研究

为了及时精准检测地铁车辆车门状态异常信号,保障地铁车辆平稳安全运行,提出基于数据挖掘的地铁车辆车门状态异常信号自动检测方法。采集地铁车辆车门状态数据,并提取车门状态异常信号特征,然后采用主成分分析法降维处理该特征数据集,将主成分特征分量输入到支持向量机中进行学习,建立地铁车辆车门状态异常信号检测分类器,最后结果表明,所提方法可实现车门异常状态信号的高效高精度检测,可满足地铁车辆的日常车门状态检测需求。

考虑柔性轮对的地铁车辆系统振动特性研究

地铁车辆轮轨相互作用剧烈,高频振动特性复杂多变。文章基于多刚体理论、有限元理论、模态综合法及车辆-轨道耦合动力学理论,研究了轮对柔性对车辆振动特性的影响。以B型地铁车辆为例,采用刚性轮对和柔性轮对建立了两种车辆-轨道耦合动力学模型,柔性轮对的运动学和动力学求解算法分别考虑拉格朗日方法和欧拉法,分析了无轨道不平顺激励工况下的轮轨接触斑面积、接触应力及轮轨力和有轨道不平顺激励工况下轮对的柔性特性对轮轨力及轴箱振动加速度的影响作用。结果表明:刚性轮对的接触斑面积小于柔性轮对,而接触应力大于柔性轮对,同时就柔性轮对而言,不同求解算法的结果也存在一定差异;不考虑轨道不平顺时,两种模型的轮轨垂向力结果基本相同,而轮轨横向力相差较大;考虑轨道不平顺(含短波)时,从轮轨垂向力的结果来看,刚性轮对的计算结果偏大,轮对的柔性主要对波长小于1 m的短波不平顺引起的振动有明显的抑制作用;从轴箱振动加速度的结果来看,振动变化剧烈的频率介于11.50~33.33 Hz之间,并随激励频率增大而急剧增大,其中刚性轮对增大105.85%,而柔性轮对仅增大56.83%~72.26%,由此可知轮对的柔性特性对地铁车辆系统振动的抑制作用主要体现于2 m波长以下的轨道不平顺激励。

地铁车辆段上盖开发项目改造问题探讨

车辆段及停车场作为车辆停放和检修的基地为城市轨道交通的重要组成部分。车辆基地占地大,土地利用效率低,为提高土地利用价值,地铁车辆段上盖一般均进行上盖综合物业开发。近些年,国内已完成大量的地铁车辆段建设项目,由于后续开发理念变化,设计规范更新等原因,造成原有结构难以适用新的开发建设方案。以国内车辆段工程为例,通过对比计算分析,阐述车辆段上部物业开发调整对下部结构的影响,论述可行的下部结构改造方案,为后续类似工程建设提供一定的参考价值。

地铁车辆段分布式光伏发电并网功率控制方法研究

为解决传统方法存在的控制精度低的问题,文章提出了一种地铁车辆段分布式光伏发电并网功率控制方法。通过对地铁车辆段的能耗分析和需求预测,计算得到了地铁车辆段的能源需求。基于能耗需求,计算并设计了地铁车辆段分布式光伏发电系统的并网功率。通过遗传算法等智能优化方法,对发电功率进行控制,以确保发电系统的安全和稳定运行。通过实验验证,地铁车辆段分布式光伏发电并网功率控制方法具有良好的性能和效果。与传统方法相比,该方法具有更高的控制精度,能够更准确地满足地铁车辆段的能源需求,且具有良好的经济性和可靠性。

地铁车辆段运维中的智能化技术应用与效果评估

随着城市轨道交通系统的不断发展,地铁车辆段运维面临着日益复杂和庞大的管理挑战,智能化技术的应用逐渐成为提 升运维效能,从而确保安全运行的关键路径。当前城市轨道交通系统正面临着不断增加的运载需求和日益复杂的运营环境,使得 传统的运维管理面临挑战,智能化技术如智能调度系统的引入能够为车辆段运维提供实时监控和精准调度的手段,应对运输需求 的变化和提高运维效率。本文旨在探讨地铁车辆段运维中智能化技术的应用与效果评估,以深入了解这些先进技术对地铁运营管 理的潜在影响。

地铁车辆司机室座椅靠背骨架强度分析与优化

文章对某地铁线路用司机室座椅靠背断裂情况进行了分析,根据座椅靠背骨架断口特点初步分析了其发生破坏的可能原因。采用ANSYSWorkbench创建了座椅简化结构虚拟样机,对3种不同工况下的座椅靠背骨架结构进行了有限元仿真:根据承载设计要求,模拟人体坐姿时,2种不同结合面特性座椅靠背骨架发生断裂关键区域的受力情况;模拟人体站立依靠座椅靠背时,靠背骨架的受力情况。根据有限元分析结果进一步揭示了靠背骨架断裂的主要原因为结构设计强度不足。对座椅靠背骨架关键部位的应力云图、受力趋势、关键计算数据进行了分析对比,提出了靠背骨架的结构改进指导建议,通过合理的力流控制,加强改善断裂区应力集中,减少受力部位焊接等方法,最终给出了座椅结构的改进设计方案,并进行了试验验证。