新型城轨受电弓结构强度仿真分析

针对城轨车辆受电弓强度要求高、易产生强度破坏等问题,文章以某型号单臂双滑板城轨受电弓为研究对象,绘制了受电弓结构简图,分析了其结构特性,建立了详细的三维模型。建立了受电弓离散有限元仿真模型,对其特定工况下的结构静强度、结构固有特性进行了仿真求解与分析,并基于Goodman疲劳极限图对主要评价点的疲劳特性进行了分析评价,得出了结论及优化方案,为后续受电弓结构优化研究提供了理论依据。

CRH_2型动车组牵引系统电机控制策略研究

本文阐述了高速列车牵引电机控制的原理和策略,介绍了CRH_2型动车组电机牵引控制系统中功能模块的作用与工作原理,进行了部分仿真研究,验证了相关结论。本文对高速动车电机牵引控制技术研究具有一定的参考意义。

多边形条件下高铁车轴裂纹扩展寿命计算及检查间隔制定方法研究

文章调研了目前关于车轴材料属性和载荷条件离散性对剩余寿命的影响的处理方法并进行了简要总结;建立了车辆系统刚柔耦合动力学模型,提取了车轮20阶多边形条件下各工况车轴危险截面应力-时间历程,进行了应力谱的编制;基于小试样裂纹扩展试验数据拟合得到了NASGRO方程裂纹扩展参数,计算得到车轴卸荷槽部位裂纹深度为2~40 mm的剩余寿命;考虑材料属性和载荷条件离散性来制定车轴剩余寿命计算的安全系数;结合剩余寿命计算结果、超声波检测裂纹检出概率曲线和车轴失效概率制定了车轴合理的检查间隔。结果表明,车轮多边形条件下,车轴剩余寿命为38.5万km,考虑材料属性和载荷条件离散性的安全系数分别为1.26和1.33,得到车轴检查间隔为3.8万km。

基于受电弓采集图像的智能识别技术应用研究

受电弓是动车组从供电接触网稳定获取电力的关键部件,其工作状态直接影响动车组运行的安全性和可靠性。为了及时发现并降低受电弓状态异常故障对车辆引起的次生灾害,文章介绍了一种利用受电弓实时视频图像、采用多种智能识别算法对受电弓运行状态进行实时分析的智能分析系统,提出了系统构成和各智能识别功能设计要素。实际运用表明,该系统可以有效识别和检测列车运行过程中的受电弓异常状态,并进行报警提示,对动车组的行车安全具有重要的指导意义。

CRH5型动车组万向轴不平衡故障的间接检测方法及判断标准

CRH5型动车组万向轴不平衡故障不仅会引起动车组异常振动和噪声,还会降低轴承的使用寿命。对于部分未安装车载万向轴传动系统监控装置的CRH5型动车组,基于万向轴振动传递路径,分析了大量实测样本数据,提出利用车体地板垂向振动状态间接判断万向轴不平衡故障的方法,并提出了相应的判断标准。该检测方法以车体地板垂向40~65 Hz时域振动加速度滤波信号均方根值和40~65 Hz滤波信号在原始信号中的占比作为判断指标。相关测试结果显示,该检测方法能有效判断万向轴不平衡故障。

磁悬浮列车的原理及技术基础探讨

本文对磁悬浮列车进行了简单介绍,并简述了磁悬浮列车的工作原理以及其技术基础,最后提出了磁悬浮列车目前存在和待解决的问题。

面向检修的CRH_3动车组转向架虚拟仿真系统开发

针对CRH3动车组转向架的结构特点以及检修业务对虚拟仿真技术的需求,综合应用计算机仿真、建模、虚拟现实与多媒体技术,设计开发了面向检修的CRH3动车组转向架虚拟仿真系统。详细介绍了系统开发中的关键技术,包括模块化结构的CRH3动车组转向架三维建模和模型转换技术、基于虚拟现实的三维可视化浏览技术、动态装配仿真技术、检修信息查询以及多媒体实现技术。该系统可以辅助CRH3动车组设计、工艺人员制定合理、高效的检修方案,并可以应用于动车组运用、维护、检修人员的技术培训。

基于仿真计算的高速动车组受电弓加强托管裂纹分析及优化

为了解决高速动车组受电弓加强托管裂纹问题,文章从结构原理、故障件成分和断口检测等方面分析裂纹形成原因,提出加强托管与弓角连接结构的优化方案,并通过有限元仿真分析计算及装车考核进行了验证。结果表明:优化后的连接结构能够有效降低加强托管安装孔的局部应力,提高结构可靠性,并保障高速动车组受电弓的安全运用。

高速动车轴箱转臂节点载荷谱研究

对于采用转臂式轴箱定位的动车来说,橡胶转臂定位节点的可靠性关系着动车的平稳性和运行安全性,特别是速度350 km/h的高速动车。在前期设计中必须对橡胶节点的抗疲劳性能和强度进行特别的关注,针对方案设计中缺乏节点实测载荷谱的情况,通过雨流计数法和动力学仿真的方法形成了一个典型工况的转臂节点载荷谱。在详细分析了动车结构特点的基础上,建立了350 km/h高速动车动力学模型,对轴箱结构进行了详细的建模,充分考虑了转臂结构及定位节点的刚度特性。结合京津城际铁路的线路特点提出了一种典型工况的组合方法,采用京津实测轨道谱对高速动车在典型工况的动力学性能进行了仿真,并得到了组合工况下转臂节点受力的数据样本。基于Matlab软件编制了雨流计数法程序,通过对典型工况样本进行的数据统计,得到了可用于疲劳分析的节点载荷谱。

380km/h动车组用抗侧滚扭杆系统的研制

介绍了一种380km/h动车组抗侧滚扭杆系统的设计、计算和生产制作。试验表明该抗侧滚扭杆系统的结构、刚度、强度及制作工艺等完全满足青岛四方股份公司相关技术规范要求和该380km/h动车组车辆的运用要求。经过1 000万次疲劳试验,该装置未发生任何问题。

抗侧滚扭杆轴滚压强化表层残余应力的研究

采取X射线衍射法定量测定一种高速车用扭杆轴滚压后残余应力场。结果表明:该方法测得的数据准确,离散度小,完全满足EN 15049中对残余应力的检测要求;随着滚压进刀量的增大,扭杆表层残余压应力逐渐变大,进刀量和残余应力呈指数关系分布,进刀量进一步增大,应力增大趋势变得平缓。

制动系统防滑性能的优化设计与试验验证

根据铁路部门现场运用的情况,结合防滑性能的试验研究,分析了制动系统防滑性能现有方案的不足和问题。针对现有方案的不足,提出了优化设计方案,并对优化后的防滑性能再次进行了试验验证。

基于虚拟仿真的动车组转向架检修支持系统开发

CRH380BL高速动车组转向架技术含量高,结构复杂,需要高效率、高质量的检修与维护手段。文章综合应用虚拟现实、多媒体和仿真技术,设计开发了动车组转向架检修虚拟仿真支持系统。它提供一个可视化的多媒体信息平台,可支持新的培训模式,使培训人员在虚拟环境中快速掌握检修技能,以交互方式浏览转向架各组成部件的三维模型,了解转向架的技术信息、结构特点、模块配置、各级修程信息及产品装配过程。该文介绍了转向架结构特点,详细描述了系统的结构、功能以及关键技术。

高速动车组制动系统电气仿真设计平台

制动系统是高速动车组九大关键技术之一,是一个充分考虑安全并具有丰富控制和诊断策略的系统。对于高速动车组制动系统的电气开发,传统的开发模式已经无法满足需求,必须以系统级的设计理念为基础,为此构建了基于V模型的电气仿真设计平台。应用该平台可以解决在传统的控制系统设计中所遇到的各种问题,包括从系统设计到控制、算法、数据的可视化,再到控制系统的实现与在线监测与维护管理等系统开发全过程。

简析高速重载工况对车轮轮辋疲劳裂纹萌生的影响

研究了在重载列车和高速列车车轮实际使用工况下,轮轨接触应力提高后车轮轮辋内部应力增加对轮辋疲劳裂纹萌生的影响。对普通列车、重载列车、高速列车上实际运用过程中发生辋裂的车轮进行失效分析和研究,结果表明:列车轴重增加和运行速度提高,导致车轮轮辋内部萌生裂纹的"临界夹杂物尺寸"减小,使车轮轮辋中原本处于安全尺寸范围的脆性夹杂物越过"临界夹杂物尺寸"成为疲劳裂纹萌生的主要发源点,最终导致车轮轮辋疲劳裂纹的形成。

动车组明线会车工况下的设备舱气流组织仿真研究

对动车组在明线会车工况下的设备舱内气流组织进行了仿真分析,计算采用了将明线会车的外流场与设备舱的内流场分开计算的方法。进行了300km/h、400km/h两种交会速度工况的计算。首先运用ANSYS-FLUENT的动网格方法对明线会车设备舱的外流场进行计算,获得了会车历程中各关键时间点下的设备舱各进、排风口处的瞬态压力值,然后将获得的压力值作为设备舱内流场计算的压力边界条件,以此计算出设备舱在不同会车时间点下的各进、排风口的流量值,进而来探寻明线会车工况下设备舱内的各进、排风口流量的演变规律。

客运专线列车轮对内侧距选择的研究

首先介绍了国内外关于轮对内侧距对机车车辆动力学性能和轮轨关系影响方面的部分试验研究结果,重点以我国既有线固定辙叉道岔为例,从是否计入测量位置对轮缘厚度的影响,分析不同轮对内侧距通过道岔有害空间的问题,并就轮对内侧距变化后对机车车辆运动稳定性的影响开展滚动台试验研究,对轮对内侧距的影响进行综合分析,为我国客运专线列车轮对内侧距的选择提供参考。

国外动车组受电弓的气动噪声介绍

介绍了动车组受电弓气动噪声的产生机理,在此基础上阐述了日本新干线动车组受电弓为降低其气动噪声而采用的措施,和德国ICE动车组的受电弓设计依据和试验结果的对比,根据国外动车组受电弓情况总结了减少动车组受电弓气动噪声所采取的措施,简单介绍了最近几年有关降低动车组受电弓气动噪声的相关研究成果,主要是进一步改进受电弓的弓角和弓头。

HX_D3D型交流传动快速客运电力机车转向架

介绍了最高运行速度为160km/h、HXD3D型6轴交流传动快速客运电力机车转向架的主要技术及结构特点,总结了其构架、一系悬挂装置、轮对、二系悬挂装置、基础制动装置、驱动装置、电动机悬挂装置、牵引装置和附属装置等主要部件的结构设计和技术特点。

动车组车体截面轮廓对车体模态频率影响规律研究

动车组车体结构模态是影响车辆乘坐舒适度的主要因素之一,车体结构模态须满足相关标准要求。建立某城际动车组车体参数化有限单元模型,计算车体模态,分析车体底架、侧墙、顶板总厚度及车体宽度、高度对车体模态的影响。通过车体截面轮廓参数对车体模态频率的影响规律分析对车体截面进行修改,得到理想的车体结构,提高车体模态频率使其满足相关标准要求。