基于SARIMA和SVR组合模型的转向架系统寿命评估

随着地铁运营时间和里程的增加,地铁车辆逐渐接近其理论寿命,为确保车辆运行安全性,需对其重要子系统进行健康状态及剩余寿命评估。文中选取车辆转向架系统作为研究对象,提出了一种基于协方差优选法的季节性回归移动平均(SARIMA)和支持向量回归(SVR)的组合模型对转向架寿命进行评估。首先,将车辆转向架系统历史故障率转化为健康指数,然后基于协方差优选法将SARIMA和SVR进行赋权组合,根据转向架系统历史健康指数进行预测,最后建立历史和预测的健康指数与运行时间的数学模型,分析得到转向架系统的剩余寿命。以某地铁车辆转向架系统为例进行算例分析及验证,结果表明组合模型可更准确地预测其健康状态,为有关维修部门开展维修维护策略提供理论依据,估计得出其剩余寿命,为车辆寿命后期退役及延寿决策提供理论数据分析支撑。

基于改进多色集合的动车组转向架系统故障传播模型研究

综合考虑系统拓扑与部件故障模式的影响,建立可描述转向架系统内部耦合关系的系统全局拓扑网络模型,结合拓扑和功能双重属性,提出了基于Choquet积分的节点综合重要度计算方法和基于节点故障扩散强度的单节点故障传播深度模型,构建基于改进多色集合理论的系统故障传播模型并进行了应用研究。结果表明,该方法可以有效地找出转向架系统中任意部件失效所有可能的传播路径,并对各路径发生的可能性进行排序,从而为系统设计改进、故障预防与维修提供了理论依据。

非线性轮轨接触关系下转向架系统对称/不对称分岔分析

综合采用升-降速法和'合成分岔图'法对复杂非线性轮轨接触关系下转向架系统的对称/不对称分岔行为和混沌运动进行分析。发现系统有可能因发生亚临界Hopf分岔而存在定常运动与周期运动并存的现象,同时在其他的一些速度区间也存在多解并存的非线性动力学现象,这些多解并存的特性会使系统在接近失稳点时由于扰动的不同而使摆振幅值急剧变化,因此应该尽量避免。此外,对转向架系统对称/不对称混沌运动和对称性破坏规律的研究则表明,对称的非线性轮轨接触关系下转向架系统会存在不对称的运动状态,但存在对称/不对称混沌运动的速度范围很小,而系统的对称性刚开始实际是通过音叉分岔而破坏的。

高速动车组转向架系统检修虚拟仿真实验的建设

针对高速动车组转向架系统检修实验教学设备投入费用高、实验室占地面积大、实验安全风险较高及不能模拟故障工况等问题,将虚拟仿真技术应用到转向架系统检修实验教学中,设计了虚拟仿真实验体系框架,综合运用多媒体动画技术、仿真技术、网络技术开发出虚拟仿真实验资源。客户端软件和服务器之间采用TCP/IP协议进行通信,保证教学资源远程在线访问的实时性与保密性。

以可靠性为中心的维修在地铁车辆转向架系统中的应用

介绍以可靠性为中心的维修(RCM)的分析思路及方法,并以无锡地铁2号线地铁车辆转向架系统为例进行RCM分析,根据各模块的功能进行子系统划分,通过选取故障模块的样本进行筛选、分析,根据RCM理论,对转向架系统进行量化的分析研究,将各模块的故障模式标准化。针对故障模式进行原因分析,制定解决措施,划分故障等级,并对故障最终影响进行评估。在此基础上提出转向架系统的维修优化策略,并对维修策略结果进行验证,为转向架系统维修提供决策参考。

基于拓扑网络模型的高速列车转向架系统中薄弱部件辨识方法

我国高速铁路的迅速发展对高速列车运营安全保障能力提出了更高的要求。面对日渐复杂的运营环境,对高速列车动力系统中薄弱部件的辨识能够保障高速列车的运营安全。以高速列车转向架物理结构与工作原理为出发点,提出了一种面向高速列车转向架系统中薄弱部件的辨识方法。首先基于复杂网络理论对高速列车转向架系统拓扑结构进行建模;然后利用模糊积分中的Choquet积分,结合节点自身结构计算其可靠性属性,得到薄弱部件最终的辨识结果;最后以CRH2A型动车组转向架系统为例进行分析与验证。结果表明:构架总成、轴箱体、二系垂向减震器等部件是高速列车转向架系统中主要的薄弱部件;由于在高速列车转向架系统中存在不同重要程度的部件,故在日常维护检修过程中应根据薄弱部件辨识结果进行分级维护,在减少维护成本的同时,能够有效提升高速列车安全运营的保障水平。

基于改进的RCM转向架系统维护决策技术研究

提出一种用于轨道车辆转向架系维修决策的RCM可靠性评估的新方法,选择结合比例危险模型来描述失效时间的危险率.该方法通过辅助PHM更精准的定义维修模型,并获得转向架系统的维修间隔,计算效率高,适用于复杂状态系统的条件可靠性计算.数值研究表明,该方法可有效降低传统RCM的过修现象,降低运维成本,具有一定的推广应用价值.

转向架系统架修关键技术研究

目前地铁车辆转向架架修时,无标准文件统一明确要求各部件的架修技术要求,多数参考主机厂提供的维护手册及其他成熟地铁公司的架修标准,很难避免引用标准与实际不符情况。研究地铁转向架系统架修关键技术,对通用标准要求进行梳理,供架修生产参考。

以可靠性为中心的维修在地铁车辆转向架系统中的应用

RCM在国外应用广泛,最早应用在美国的航空界,近年来被广泛应用到轨道交通项目,不限于火车、高铁等,欧洲、日本等国家在美国的影响下运用RCM对维修制度进行了改革。我国最早应用RCM相对于其他国家较晚,集中应用在军事领域的研究,在轨道交通项目上的运用甚是欠缺。文章结合实际情况,对RCM在地铁车辆转向架系统中的应用进行了研究分析,总结出各个模块故障产生的原因及对应的解决措施,并对地铁车辆转向架系统的维修策略进行了优化和改善,为相关技术人员提供一定的参考和借鉴。

地铁转向架系统可靠性分析与维修方式探讨

地铁是城市交通的主要工具,其良好的运行对于城市来说是非常重要的,地铁转向架系统的安全度决定这地铁的安全运行和乘客的生命安全,维持地铁转向架系统安全、可靠、经济性是地铁运行非常重要的环节。文章通过地铁转向架系统的可靠性的影响因素分析及维修方式的探讨和选择,以求达到提高地铁转向架系统的可靠性、维修经济性、运营安全性。

面向检修过程的一种铁路客车转向架虚拟检修系统开发

针对铁路客车转向架系统检修教学传统方法投资大、效果差、效率低的问题,课题组借助虚拟仿真技术,开发了一种面向实际工作过程的铁路客车转向架虚拟检修系统。该系统利用CATIA等三维软件,采用参数化的建模方法,创建转向架的零件和总装模型,建立包括工位、工具在内的虚拟工作场景,并依据实际检修流程,建立随机故障库,模拟生成常见检修故障,记录学员的操作行为,对学员处置故障的操作给与科学评价。本系统将应用于铁路系统院校、公司进行学员培训,具有良好的社会经济效益。

基于MATLAB软件的动车组转向架悬挂系统半主动控制仿真分析

基于CRH2高速动车组转向架悬挂系统结构,对列车垂直、水平两个方向建立动力学模型。利用模糊控制理论,对影响车辆运行平稳性的沉浮、点头、横移、侧滚及摇头等刚体振动进行控制策略分析。根据半主动控制系统的特性要求,提出采用磁流变阻尼替换原有油液阻尼,达到降低车体各个方向的振动加速度从而提升车体稳定性的目的。以中国干线铁路轨道功率谱密度为轨面激励发生基础,联合MATLAB软件中的Simulink模块进行整车性能仿真研究。仿真结果显示,该半主动控制悬挂系统能够较好地抑制两个方向的5种振动模式,对于改善车辆运行平稳性、降低转向架所受冲击力有良好的作用,在设计上可使用半主动控制的磁流变悬挂系统代替传统铁道车辆被动悬挂控制。

转向架-车体-座椅系统垂向动力学模型及分析

应用系统工程的方法,将座椅系统与传统轨道客车系统作为一个整体大系统加以考察,建立轨道客车转向架-车体-座椅耦合系统垂向动力学模型,并推导模型的振动微分方程;根据转向架-车体-座椅耦合系统垂向振动微分方程组,通过变量变换,给出轨道客车转向架-车体-座椅系统垂向动力学模型的数值分析方法。通过与传统轨道客车垂向动力学模型得到的垂向随机响应进行对比,验证轨道客车转向架-车体-座椅耦合系统垂向动力学模型的正确性,该研究为轨道客车的振动特性分析及车辆悬挂系统参数和座椅悬置系统参数的优化设计提供了模型参考。

某动车组转向架综合监测系统雷击浪涌试验与改进

为验证某动车组转向架综合监测系统的抗雷击干扰能力,介绍了转向架综合监测系统的配置及功能,根据其干扰风险分类,依据GB/T 17626.5-2008要求对该设备进行了雷击浪涌试验。针对试验中存在的干扰问题,分析产生干扰的原因,提出了屏蔽、接地、干扰吸收等几种常见的改进措施,最终顺利通过试验,对类似装备产品的电磁兼容设计提供了一定的指导意义。

跨座式单轨列车转向架维修系统

本技术主要为一种跨座式单轨列车转向架维修系统,包括牵引装置、位置检测装置、速度检测装置、信号发射装置以及设于牵引装置上的信号接收装置。

“光谷光子号”悬挂式单轨列车开发

悬挂式单轨列车是城市轨道交通的重要组成部分,在我国具有较为广阔的应用前景。文章首先介绍了悬挂式单轨列车的发展,然后从总体方案、转向架系统、车体系统、电气系统、制动系统、网络系统几方面分析了“光谷光子号”悬挂式单轨列车技术方案,并在安全性、智能化、低碳环保等方面论述了其关键性能。“光谷光子号”悬挂式单轨列车各部件及整车均通过了相关的仿真测试、试验验证,现场应用情况表明,列车整体性能可满足行业应用需求。

TCDS铁路客车运行安全监控系统运用探讨

介绍了车辆段通过TCDS的车载子系统、地面分析子系统发现、排除了25T型客车制动、转向架系统等重大故障的案例,并总结、扩展了TCDS在车辆段的具体使用方法,最后提出了TCDS使用中的体会和建议。

铁路客车转向架虚拟仿真系统的实用性分析

近年来,随着我国扩大铁路规模,铁路客运里程大幅增长,符合资质要求的检修工人数无法满足铁路客车检修量的矛盾日益突出。大量的铁路客车需要定期检修,而培训一名合格的检修工人周期较长,且受场地等客观因素的限制性较大。本文以铁路客车较为重要的部位转向架为例,通过研究基于VR技术的铁路客车转向架虚拟仿真系统,分析该系统的实用性。

“复兴号”动车组平稳与失稳系统通信故障分析及上电次序控制电路优化

针对“复兴号”动车组平稳系统和失稳系统因主控板内部供电电源上电次序混乱引发的通信故障,结合平稳(失稳)系统作用机理对故障进行了分析,优化了既有动车组平稳(失稳)系统主控板内部供电电源上电次序控制电路。

基于NLP的转向架故障信息处理系统

搭建了一套基于NLP的转向架故障信息处理系统,针对地铁转向架系统故障信息的实际情形,设计了转向架故障信息处理系统的自然语言处理策略,通过计算句子相似度寻找故障记录在标准故障语句表中对应的表达,并运用该标准故障语句重新形成包含原故障信息内容的标准语句。最后,使用本系统处理了某轨道交通运营单位车辆转向架系统的现场故障信息,验证了算法的有效性。