机车车辆二系弹簧载荷分配优化的改进遗传算法

为解决现有轨道机车车辆二系弹簧载荷优化调整算法在加垫控制性能上的欠缺,避免冗余计算,在构建轨道机车车辆二系支承结构几何模型和二系弹簧载荷分布调整优化模型基础上,提出一种改进遗传算法。该算法针对标准遗传算法求解时存在的加垫位置过多、加垫总量过大的问题,结合二系弹簧载荷增减载系数矩阵的特点,引入加垫位置约束条件改进个体编码方式;针对标准遗传算法在迭代后期存在无为冗余计算的问题,引入车体无张力状态判别条件改进算法优化准则,对提出的改进遗传算法进行实验验证。研究结果表明:所提出的算法因为引入加垫位置约束条件和无张力状态判别条件,在减小搜索可行域的同时有效避免了冗余计算,在获得相同求解精度时,求解效率和加垫控制特性均优于未改进的遗传算法,效率提高35.50%,加垫总量减少28.44%。

机车二系弹簧载荷调整混合算法优化方法

针对机车二系弹簧支承载荷均匀性分配调整的复杂多变量优化问题,提出了综合运用遗传算法(GA)和蚂蚁算法(AA)的混合优化调整算法模型。该算法模型首先采用GA进行全局快速随机搜索,获得若干候选的近似优化解,以此生成蚂蚁算法初始信息素分布,再用AA求得全局优化精确解。论文给出了混合算法模型的设计。对SS3b和SS9机车的仿真计算结果表明,该方法应用于二系调簧的多维连续性空间优化问题,可获求解性能和时间效率的综合提高。

基于改进粒子群算法的机车二系弹簧载荷分配优化

针对机车二系弹簧载荷优化调整这一复杂的多变量优化问题,为进一步提高现有求解方法的优化效果和计算效率,将烟花算法融入粒子群算法,提出一种具有分层递阶结构的改进粒子群算法,算法为3层架构,其中,底层是基础层,为加入维变异算子的粒子群算法,是改进算法的基本框架;中间层是融合层,为引入烟花算法爆炸机制的粒子更新层,主要用于扩大算法搜索范围,提高全局搜索能力;顶层是扰动层,引入扰动因子,避免算法因陷入局部搜索而进行的大量无为冗余迭代,加快全局收敛速度。用典型测试函数对改进算法性能进行测试,并将其应用于机车二系弹簧载荷分配优化调整仿真实验。研究结果表明:改进算法与传统遗传算法、烟花算法和粒子群算法相比,全局搜索能力更强,鲁棒性更好,求解精度更高。

二系弹簧失效对中部机车车钩垂向稳定性的影响

建立中部(从控)机车-货车4节短编组全自由度列车动力学模型,通过数值仿真,研究了空气制动缓解情况下,从控机车二系弹簧失效个数与位置对机车车体点头角及连挂车钩间垂向相对位移等动态特性的影响规律。仿真结果表明:与正常情况相比,失效发生在机车前转向架对车钩垂向稳定性的影响更为不利,而发生在后转向架的规律恰好相反。当失效发生在前转向架,且失效个数分别为1、2、3个时,相较于未失效情况,机车车体点头角与连挂车钩间的垂向相对位移均呈增大趋势,且随失效个数的增多而增大。需要注意的是,当失效个数达到两个及以上时,由于二系垂向止挡开始发挥作用,二系弹簧失效导致的车体点头角、连挂车钩垂向相对位移均不再明显增大。

关于对准高速机车二系弹簧制定技术条件的看法

根据铁路提速的需要，准高速机车普遍采用了二系悬挂结构的转向架。二系弹簧是危及行车安全的关键零件。现在实施的TB／T1025－91《机车车辆圆柱螺旋弹簧技术条件》难以满足二本弹簧的使用要求。通过总结东风9、东风11、韶山8型机车的二系弹簧的试制及批量生产的经验，并综合一些发达国家的弹簧生产技术条件，建议制定二系弹簧技术条件以指导生产。

浅析地铁综合检测车二系弹簧加装内圈高圆弹簧方案

成都地铁3号线G0306综合检测车升级后,车辆运行时一系减震器与车体底面发生摩擦现象,影响减振器正常使用及车辆运行安全。针对该现象对G0306综合检测车进行整改,整改技术方案为在原有二系弹簧组基础上加装内圈高圆弹簧,加大车架下平面与转向架上平面间距,保证车辆运行时,一系减震器正常工作不与车体下平面发生摩擦。加装内圈弹簧后将车辆调平,在试车线进行动态测试,结果满足设计要求。

高用胶量厚橡胶层二系叠层弹簧橡胶堆制品硫化成型工艺研究及硫化时间确定

研究硫化成型工艺对高用胶量厚橡胶层二系叠层弹簧橡胶堆制品质量的影响,并探究其硫化时间的确认方法。结果表明:采用压铸硫化成型方式完全可以满足该制品生产需求,且产品质量稳定性和生产合格率较高;根据产品胶料差示扫描量热分析、核磁共振法交联密度分析和刚度分析结果,采用胶层临界气泡点时间确定的产品硫化时间适宜,产品得到充分硫化。

出口阿根廷160 km/h客运机车二系弹簧设计分析

出口阿根廷160 km/h客运机车二系悬挂装置中的二系弹簧,按照欧洲标准EN10089—2002进行了设计,并采用Creo2.0软件进行了静态和模态分析。目前机车已经交付阿根廷,运用状况良好,证明二系弹簧设计合理。

二系锥形橡胶弹簧气泡问题分析及解决措施

分析了二系锥形橡胶弹簧常见的气泡质量缺陷,并提出了解决措施。结果表明,采用多孔密布注胶流道和各橡胶层等流量注胶措施能解决薄皮气泡质量缺陷;适当延长硫化时间并保证稳定控制硫化温度能避免海绵气泡的发生;将底模整体镶块并在适当位置设置排气孔能有效解决底部鼓泡的质量问题。

和谐型机车二系螺旋弹簧的计算分析与试验研究

运用COSMOSWorks有限元软件对某型号和谐型机车二系螺旋弹簧进行了强度校核分析,计算得出了弹簧产生最大应力的部位及刚度。通过试验对比,判定该和谐型机车二系螺旋弹簧的设计达到了规定的应力、垂向刚度等技术指标要求。

考虑二系悬挂弹簧垂向刚度误差的机车预调簧工艺

建立二系悬挂弹簧垂向刚度误差对二系载荷分布影响的数学模型,分析二系悬挂弹簧垂向刚度误差对二系载荷分布的影响。为降低误差对二系载荷分布的影响,提出二系悬挂弹簧对角配置原则。在Adams中建立仿真模型,将仿真结果与理论分析结果对比分析,验证了理论分析的正确性。最后,依据误差相消设计理念,提出了机车预调簧工艺对现有调簧工艺进行改善。

快捷货车转向架二系悬挂选型分析和设计研究

根据新型快捷货车转向架二系悬挂技术要求,设计了一种新型橡胶弹簧。对不同结构形式橡胶弹簧的垂向和剪切性能进行了有限元计算,并进行了选型分析;依据橡胶等应力设计理念和方法,对新型橡胶弹簧进行了结构优化设计;最后进行了静态特性、稳定性能、疲劳性能和台架动力学性能试验验证。计算和试验结果表明,新型橡胶弹簧在结构上既能保证合理的空重车挠度差,又具有较小的剪切刚度,尤其在剪切大变形工况,具有优异的结构可靠性,可以满足160~200km/h的运行要求。

车桥振动系统中的车辆分析模型

本文提出了一个具有21个自由度的二系弹簧车辆分析模型,并利用势能驻值原理及形成矩阵的“对号入座”法则导引了其结构矩阵.通过计算与实测对比分析得到了本文提出的车辆分析模型对车桥振动分析是合理可行的结论.

机车车体调簧试验台的研制

为解决车体二系弹簧支撑受力均衡分配问题,开发研究了车体调簧试验台。试验台通过计算机控制,对各个二系弹簧支撑力、各个弹性支点的综合刚度、弹簧压缩量等进行自动检测,并按照调簧程序,对各个二系弹簧座进行模拟加垫操作,最后给出各个二系弹簧座处的实际加垫量、各点的综合刚度、各个二系弹簧的实际承载量等。

浅谈机车车体称重调簧试验装置

本文简单介绍了机车车体称重调簧试验装置的工作原理、结构组成以及基本功能等。

多输出支持向量机混合模型在机车调簧中的应用

机车二系弹簧加垫高度对二系载荷分布有着显著影响.考虑到车体和弹簧有着不容忽略的非线性特性,提出在机理模型基础上引入多输出支持向量回归机作为补偿算子,构建二系弹簧载荷调整的混合模型用于指导调簧.为提高补偿精度,用遗传算法对补偿算子的参数进行全局优化搜索,得到一组最优参数;同时引入均匀设计试验法采集样本数据,减少采样时间.用HX_D1D型大功率机车的实车数据进行试验,本研究提出的混合模型较BP网络混合模型、机理模型具有更小的均方根误差.试验结果表明:本研究提出的混合模型预测的二系载荷与实际载荷间的均方根误差较机理模型减小33.53%,较BP网络混合模型减小23.69%,可进一步提高调簧模型精度,同时计算用时也较BP网络混合模型大为减少.

地铁车辆转向架静压试验台

广州地铁1、2号线已开通运行了多年,各车辆相继要进入大修期,对车辆转向架的检修关系到车辆大修的质量。转向架静压试验台作为测试转向架性能的试验设备,对转向架的检修调整起到至关重要的作用。详细介绍了转向架静压试验台的组成、原理,对转向架一、二系弹簧进行了加垫的分析,并提出了改进建议。

新型简化列车走行装置

转向架是机车车辆在曲线运行时，对轮对进行径向调节以及使横向力均匀地分布在轮对上，因此具有重要意义。传统转向架具有二系弹簧悬挂装置，结构比较复杂，重量大、成本高。德国铁路提出一种简化的轻型走行装置方案，取消第～系弹簧悬挂装置，仅保留第二系弹簧悬挂装置。同时采用活动轮以取代两个车轮刚性连接的轮对，这样大大简化走行装置的转向架构架，所以车底架的支承力无需通过构架传到轮对上，而是直接传到轮对上。在车底架和轮对之间设置一种辅助架，而辅助架相对于车底架仅产生位移而不装设弹簧。辅助架和车底架之间设有滑板，以使辅助架相对于车底架能够发生位移运动，辅助架通过弹簧支承在轮对上（即第二系弹簧悬挂装置）。通过模型模拟试验表明，这种简化轻型走行装置能够起到传统转向架的作用，尤其高速运行时。但有两个缺点值得注意：由于轮对弹簧挠度大，不宜安装空心轴传动装置，但可以安装关节轴；辅助架和车底架之间的滑动面是薄弱环节，但可以采甩合成材料制成。

浅析HXD1C机车垂向止挡间隙不合格影响因素及解决方案

通过分析HXD1C机车垂向止挡间隙不合格的影响因素,针对各个影响因素提出解决方案,从根本上解决了机车垂向止挡间隙不合格的问题,提高HXD1C机车垂向止挡间隙合格率,减少返工造成的人工及资源的浪费,降低了生产成本。