基于热固耦合的无油空压机连杆轴承装配参数优化研究

连杆大头轴承是无油空压机往复运动关键的传动部件,由于没有润滑油的润滑及冷却作用,连杆大头轴承承受复杂的交变载荷和温度载荷,因此连杆大头轴承合理的装配设计对无油空压机的可靠传动具有重要意义。采用热固耦合的有限元分析方法对于无油空压机分体式连杆装配工艺参数对轴承外圈与连杆大头端配合的影响规律进行了理论研究。结果表明:无油空压机工作时轴承的温度越高,配合面所需的过盈量越大才能保证轴承外圈与连杆大头的有效接触;当高温下过盈量能保证轴承外圈的有效接触时,连杆螺栓的预紧力越大越能保证轴承外圈的有效配合,但过盈量越大也会造成连杆螺栓预紧力的衰减越严重。最终选用的连杆螺栓的预紧力为30 kN,轴承外圈与连杆大头间的过盈量为0.05 mm。

电力机车应急处置系统的研究与应用

针对正线运行机车应急处置,研究一种基于OCS300平台的机车车载应急处置系统,并结合机务大数据平台地面应急处置展示系统,可实现正线运行机车突发情况应急处置车—地综合运用。不同于车载微机故障显示、纸质应急处置手册、司机地面口头描述三者结合的传统应急故障处置策略,中车载应急事件精准实时显示、全方位的处置措施及应急事件地面实时传输的应急处置策略避免司机出现盲目排故的情况,大大提高现场应急处置效率。

极端运行环境温度下模拟机车电缆与附件绝缘界面压力的松弛特性

近年来,高速机车用柔性电缆终端在极端环境温度下事故频发,严重影响了铁路运输安全性。为此,根据实际机车运行的极端运行环境温度(–40~90℃),通过对比与分析电缆附件用硅橡胶材料在高温、低温及高低温循环过程中的弹性模量变化及其扩张态下的应力松弛特性,探讨了极端运行环境温度对电缆与附件绝缘界面压力的影响规律。研究结果表明:扩张态的硅橡胶材料在高温90℃下的面压松弛率近30%,在低温–40℃下的面压松弛率约10%~20%,而在高低温循环(–40~90℃) 120 h后,面压松弛率高达50%。因此,极端环境温度下电缆与附件绝缘界面压力的大幅度下降或将对机车电缆终端的绝缘性能产生显著影响。

解析GB/T 25022.3—2023《轨道交通 机车车辆电连接器 第3部分:通信控制连接器》

机车车辆车端电气通信控制连接器安装于车辆端墙上,其性能影响列车运行安全性和可靠性。介绍GB/T 25022.3—2023 《轨道交通机车车辆电连接器第3部分:通信控制连接器》的修订背景及主要修订内容,包括通信控制连接器的使用环境、结构形式与型号、技术要求和试验方法等内容的变化,解析GB/T 25022.3—2023的主要技术项点。

关联装置输出参数的确定

通过对关联装置的最高输出电压、最高输出电流、最高输出功率、最大外部电容、最大外部电感进行分析,采用分立元件搭建电路,利用数学公式进行计算剖析,为本安关联装置输出参数的确定提供理论指导。

防爆无人驾驶叉车的研究与应用

针对无人驾驶叉车进行防爆设计,通过对无人叉车的电机、电源系统、控制系统、导航定位系统、安全避障系统的防爆设计,使无人叉车满足防爆标准规定的各项安全要求,实现无人叉车在爆炸性危险环境下替代驾驶员自动运输、堆垛作业。

基于IEC 62485-3的轨道车辆蓄电池通风系统安全设计研究

“双碳”战略倡导绿色、环保、低碳的生活方式,轨道车辆已成为绿色低碳出行的建设核心。蓄电池轨道车辆具有巨大的绿色环保优势,但是蓄电池在充电时会电解产生氢气,在空气中达到一定浓度时会导致爆炸危险,因此对轨道车辆蓄电池进行通风系统安全设计研究具有重要意义。文章以某蓄电池工程车为例,重点介绍了机械间蓄电池通风系统,基于IEC 62485-3:2014对蓄电池通风量进行了计算和分析,并进行了安全设计和选型,最后对该蓄电池通风设计进行了安全符合性研究,结果表明该蓄电池通风系统设计符合IEC 62485-3:2014的安全要求。

城市轨道交通车载线缆状态评估分类方法

线缆的绝缘状态关系到地铁车辆的安全运行,因此开展城市轨道交通车载线缆的状态评估具有重要意义。文中介绍了上海地铁车载线缆的运行情况,研究了线缆的故障机理,进而分析线缆在运行过程中可能受到的应力,如运行环境应力、机械应力等。针对分析的情况,筛选出地铁车辆上需要评估的线缆,制定线缆寿命评估规则,设置较为明确的试验检测方法,为地铁车辆线缆的检查、维护提供建议。

分析手段辅助机车线缆寿命评估及热老化监测

当前机车线缆保有量巨大,存在较多超龄或老龄的配套线缆及系统,如何更精准地评估机车线缆服役寿命是行业共性难题。文中研究不同老化温度下机车线缆绝缘层聚烯烃材料的氧化诱导温度与相对断裂伸长率保留率的关系,以及不同温度下老化过程中傅里叶变换红外光谱(FTIR)变化趋势。结果表明,随着老化进程的深入,相对断裂伸长率保留率逐渐降低,氧化诱导温度也逐渐变小;FTIR红外光谱变化趋势为线缆寿命评估中高温点的选择提供了筛选依据。氧化诱导温度测试及FTIR红外光谱测试可作为线缆寿命评估的辅助分析手段,可为常规老化法评估线缆寿命中高温点的选取及热老化进程的监测提供有效借鉴。

海拔气压变化对车载变压器气体保护的影响及改进方案

气体保护装置在轨道车辆车载牵引变压器上使用时,在海拔落差大的运行区间易造成变压器产生非故障性的气体保护动作,干扰设备正常使用。为提高气体保护装置在车载牵引变压器中运用的可靠性,文章结合气体保护装置工作原理及故障问题原因,提出环境适应性改进方案,并通过地面试验系统试验验证了该改进方案的可行性。

基于TRIZ理论的隔爆型仪表引入口转换装置的设计

为解决隔爆型仪表受工艺管线影响引入口电缆安装受限的问题,运用TRIZ理论开展了引入口转换装置的设计。通过冲突矩阵原理得出了设计方案,并在现场进行了验证。

CR200J动车组供电系统漏电故障原因分析及对策

文章针对时速160公里动力集中动车组运行初期频发DC600V列车供电系统漏电故障,以DC600V列车供电系统电源、列车级电压法和车辆级电流法漏电(绝缘)检测装置为研究方向,探讨了列车供电系统、漏电(绝缘)检测装置工作原理,分析了产生漏电故障的具体原因为系统匹配性问题,提出了在动力车DC600V输出侧对地增加滤波Y电容的改进方案,系统性解决了这一问题。

城轨地铁车辆的照明系统通用控制方案

依据城轨地铁车辆照明系统的主要设备组成、电气接口及其控制方案,在整合既有城轨地铁车辆照明系统设计经验和应用情况的基础上,结合系列化中国标准地铁列车研制及试验项目统型,提出了一种广泛适用于城轨地铁车辆的较为通用的列车照明系统控制方案,从供电、控制逻辑和故障反馈3个方面分别对客室照明和外部照明设备进行了分析和论述。系统的整体配置和控制方法具备通用性,仅需针对不同运营需求对控制逻辑相应进行适应性调整。可以广泛适用于常规普通地铁车辆和全自动无人驾驶车辆,为城轨地铁车辆项目的照明系统设计提供参考借鉴。

多种车载设备终端融合集中显示技术研究

研究自轮运转车辆(设备)多种车载设备终端融合的集中显示器技术,提出对GYK设备、视频监控设备、运用安全管理系统(6A)、轴温监测装置、火灾报警装置、机车无线通信电台(CIR)等车载设备终端显示器在保证相关设备功能完整的前提下进行机械结构集中式设计、硬件平台集成及软件功能集成,缩小设备系统占据的空间,降低后期维护难度和成本,消除安全隐患,同时具备数据综合统计分析功能,实现多设备集中式管理,提高工作效率。

控制图在B+级铸钢力学性能检测结果中的应用

对B+级铸钢力学性能日常检测结果进行大样本数据统计分析,获得生产状态下B+钢的力学性能指标、不合格率、缺陷率、强塑性相关性关系等数据;通过计算该样本下力学性能的平均值及标准偏差获得X-图、R-图控制图的质量控制限。最后通过试验,分析试样直径对力学性能检测结果的影响。结果表明,试样直径的变化对抗拉、屈服强度影响较小,对断后伸长率和收缩率影响较大;同时验证了控制图能够较好的监测到因试样直径大小所引起的伸长率、断面收缩率的波动。

主泵高、低压密封泄露隔离电动阀控制回路优化

核电厂主泵及其相关设备的稳定运行状态直接关系到电厂的核安全,主泵高、低压密封泄露隔离阀作为主泵停车密封的控制边界,不仅确保了主泵启动前停车密封处于打开状态,同时保证了主泵停运后及时退出停车密封,对主泵密封泄露回路控制至关重要。本文大致介绍了某核电厂主泵调试期间出现的密封泄露隔离阀相关问题,并针对这些问题给出一些后续改进措施,以保证试验和功能的正常实现。

改进同步SVM过调制在机车牵引永磁同步电机中的应用

针对机车牵引大功率永磁同步电机,提出了一种基于同步调制和零序电压注入的空间矢量调制（SVM）过调制方法。综述了当前对机车牵引变换器调制算法的研究,介绍了同步载波调制的切换方式选择方案,详细分析了SVM过调制在零序电压注入方式下的实现方法,推导了其在注入区、补偿区、修正区及六脉波区的数学表达式。提出的机车牵引变换器调制方法可以降低开关频率、减小分数次谐波。零序电压注入的SVM过调制方法实现方式简单、无参数依赖、能够平滑过渡到六脉波调制模式。最后通过仿真和实验的方法在永磁同步电机实验平台上验证了所提方法的正确性,该方法在不增加其它硬件成本的情况下,可减小开关频率为500 Hz以下、减少开关损耗、提高电流谐波特性,有一定的工程应用价值。

基于模糊理论的车辆变刚度弹簧组可靠性优化设计

为提高变刚度弹簧组的设计质量,在传统优化设计方法的基础上,应用模糊设计理论和可靠性设计理论,建立了当弹簧应力和强度分别为随机变量和模糊变量时,综合考虑静强度、疲劳强度、稳定性、质量等因素的变刚度弹簧组的模糊可靠性优化设计模型.以货车某新型变刚度弹簧组为研究对象,利用建立的模型对其进行了优化设计分析,计算结果显示,空重车静挠度分别比原设计方案提高了5.4和3.2 mm,同时还使其总质量降低了约15.8%,表明所建立的模糊可靠性优化设计模型能满足设计要求.

提高高速重载机车齿轮材料质量的途径

根据高速重载机车对驱动装置的要求,分析了影响18CrNiMo7—6齿坯材料性能的各种因素,分别从齿坯材料冶炼和锻造两个过程探讨了提高其质量的途径,给出了提高18CrNiMo7—6齿坯材料性能一些建议和措施。经实践表明,改进后18CrNiMo7—6的综合性能得到了极大的提高,能够满足高速机车的使用要求。

基于波形识别的机车电气设备在线故障诊断

就基于模糊模式识别技术基础上的在线波形理解与诊断推理计算进行了讨论，构造了一个实用的在线动态诊断系统，通过机车瞬间故障检测记录系统予以实现。