地铁列车直流变流器强度分析

地铁列车下吊设备关乎列车的正常运行与舒适性要求,因此对其强度有严格的要求。首先利用Hyper Mesh软件建立了机箱的有限元模型,计算了总体应力分布以评定其结构静强度。然后利用Goodman疲劳曲线图对机箱疲劳强度进行了分析和计算。结果表明,在三向冲击载荷及动载荷下,机箱结构的静强度及疲劳强度满足设计要求,达到了验证其结构安全性的目的。

基于UM的磁流变阻尼器模糊控制

运用模糊控制方法设计了基于车体加速度和车体加速度变化率的模糊控制器,利用磁流变阻尼器模型将车体产生的电流转换为阻尼力。运用MATLAB/Fuzzy Toolbox+UM软件建立了磁流变阻尼半主动悬架仿真系统,通过数值仿真分析比较了列车在相同输入条件下基于磁流变阻尼器模糊控制与被动悬挂控制的时间响应特性。仿真结果表明:采用基于磁流变阻尼器的模糊控制方法,阻尼器实际阻尼力能有效跟踪控制系统的期望阻尼力,从而提高动车的平稳性、安全性。相对于被动悬挂,基于磁流变阻尼器的模糊控制系统能够有效减小车体振动,脱轨系数平均改善率为32.04%,轮重减载率平均改善率为46.45%;车体中部的横向振动加速度最大值改善率最高;横向Sperling指数在车体前端改善率较高,为11.05%。

跨坐式单轨弹性车体和转向架耦合振动分析

建立了跨坐式单轨车体有限元模型,基于Guyan缩减法对跨坐式单轨有限元车体进行缩聚并验证其合理性,将缩聚后的弹性车体模型导入Simpack动力学软件中建立其刚柔耦合动力学模型,运用该模型分析了弹性车体的模态对运行平稳性Sperling指数的影响,研究了跨座式单轨弹性车体与转向架的耦合振动。分析结果表明:弹性车体较刚性车体振动加速度大,运行平稳性差;若跨座式单轨车体抗点头扭杆刚度、减振器阻尼系数和空气弹簧刚度与车体一阶弯曲频率匹配恰当,即使转向架点头频率和车体一阶弯曲频率相近,也不会发生弹性车体与转向架的共振;车体平稳性随空气弹簧刚度减小而变好,即空气弹簧越"软",车体的平稳性越好。

基于LabVIEW的列车平稳性测量

列车运行平稳性是列车品质的一个重要评价指标, Sperling指标在国内被广泛用于列车运行品质的评价.本文应用LabVIEW软件设计了感觉滤波器和生产一消费者模式, 通过两个并行循环完成了地铁车辆平稳性指标Sperling指数的测量与计算.该模式不仅大幅提高了数据的采集与处理效率, 也精确测量地铁车辆的平稳性指标, 弥补了现有舒适度评价系统的不足, 解决了现有检测仪在使用方便性、 数据实时记录、 评价科学性方面的问题, 对国内地铁运行要求规范性有一定的使用价值和参考意义.

高速车辆天棚阻尼悬挂动力学性能分析

基于多体动力学软件UM建立了车辆-轨道耦合动力学模型,并与Matlab进行联合仿真,分别计算比较了被动悬挂方式与天棚阻尼悬挂方式下车辆在刚性轨道上的运行平稳性与安全性动力学指标。计算结果表明,采用天棚阻尼悬挂后,车辆的安全性和平稳性均得到提高。脱轨系数最大改善率为18.3%,轮重减载率最大改善率为7.2%,轮轨横向力最大改善率为14.1%;半主动悬挂的安全性及平稳性均优于被动悬挂。