轮轨摩擦系数对低地板轻轨动力响应及车轮磨耗的影响

为了确保低地板轻轨车辆安全且平稳地运行,以某轻轨线路为依托,利用多体动力学软件UM(Universal Mechanism)建立了低地板轻轨车辆-轨道耦合动力学模型。选用LM磨耗型车轮踏面以及R50标准钢轨,以美国六级不平顺轨道谱作为线路激扰。基于Hertz及Kalker简化理论、Archard模型,进行不同摩擦系数共5个工况下车辆动力响应以及车轮磨耗变化规律的仿真分析。在此基础上进一步分析了4个不同运行里程阶段对应共96组车轮磨耗型面下轻轨车辆安全性指标的变化规律。研究了4个不同运行里程阶段对应的不同车轮磨耗型面下车辆过曲线时安全性指标随摩擦系数的变化情况。结果表明:脱轨系数、轮轴横向力、轮轨横向力、车体横向加速度受摩擦系数的影响较为显著,而轮重减载率、车体垂向加速度对摩擦系数的改变并不敏感。车轮磨耗深度随里程和摩擦系数的增加而增大,且相同工况下独立旋转车轮的磨耗情况更加严重。在车辆运行40000 km后,其轮轨横向力、轮轴横向力、脱轨系数整体呈现随里程增加而增大的规律,而轮重减载率基本不受运行里程的影响。在不同摩擦系数及运行里程的叠加影响下,轮轨横向力、轮轴横向力、脱轨系数的峰值出现的位置不同,而轮重减载率却始终处于较为稳定的状态。

某型低地板转向架构架结构设计及强度分析

随着城市交通压力不断增大和对城市生态环境要求日益提高,具备优化城市公共交通服务系统、符合生态城市要求、舒适性高且建设成本低等多重优点的低地板轻轨车辆逐渐成为城市公共交通的主要方式之一。转向架是低地板轻轨车辆中的关键组成部分,构架又是转向架中最核心的子部件。因此,在研制低地板轻轨车辆时,转向架构架的结构设计以及满足结构强度的要求显得尤为重要。该文以某型低地板轻轨车辆的转向架构架为研究对象,根据该型低地板轻轨车辆的总体设计参数和现有生产工艺条件进行相关结构设计,解决驱动装置安装座悬臂过长等技术难点。利用HYPER-MESH及ANSYS有限元分析软件模拟转向架构架的实际受力情况并建立适当的有限元计算模型,根据EN 13749及TB/T 3549等标准进行强度分析和模态分析,确保该型低地板转向架构架结构强度满足使用需求。

一种低地板有轨电车轴桥结构设计和强度分析

为某出口低地板有轨电车项目设计了一种轴桥,并参考EN 13103-1、BS 8535等标准对极限工况和运行工况下的轴桥进行了受力分析,采用有限元方法对轴桥的静强度和疲劳强度进行校核,得到最大Von Mises应力和Goodman疲劳评定图。分析结果表明:设计的轴桥满足静强度及疲劳强度要求;受力计算方法可为同类产品提供参考。

7m超短后悬低地板纯电城市客车设计

国内市场上低地板城市客车主要为8m以上长度,8m以下的低地板城市客车还相对较少。文章简要介绍一款7m超短后悬低地板纯电城市客车的设计方案,其具有站立区全低地板且面积大、整车轻量化水平高等优点。

低地板现代有轨电车制动系统功能完整性分析

低地板现代有轨电车作为环保、舒适、便捷的交通运输方式,越来越多地应用到城市轨道交通系统。低地板现代有轨电车可能运行在商业区、非独立路权,其运行区间与行人和车辆有交叉,发生紧急情况时优先考虑将车辆停下来以避免行人受到伤害。制动系统作为保证车辆安全的重要组成部分,其功能设置及其完整性是作为车辆指标评价的重要指标。针对低地板现代有轨电车的制动系统功能完整性设计,目前国内没有系统性的标准进行约束和规定,因此探讨定义制动系统功能及其完整性具有一定的迫切性。

低地板车辆用整体式锻造轴桥承载能力分析

轴桥是低地板有轨电车独立轮对的关键承载件,为了研究其承载性能,根据德国交通企业联合会发布的VDV 152:2016《基于城市轨道交通建设和运营规则的城市轨道车辆的强度设计规范》的规范要求,通过有限元仿真和试验测试等方法对整体式锻造轴桥的承载能力进行了详细分析。研究结果表明:根据VDV 152:2016规范要求计算得出的载荷工况能够更好地反映轴桥的使用情况;基于有限元软件仿真轴桥使用环境下的柔性约束,并采用FKM(德国机械工程委员会)规范对仿真计算结果进行分区域利用率评估,评估结果显示轴桥利用率为96%;采用整体模锻成形工艺和套筒形刀具机加工工艺可以使轴桥获得高综合性能,满足粗糙度为0.8、同轴度为0.02等高精度尺寸的要求;通过模拟轴桥约束条件等方法获得的试验应力与仿真应力偏差约为10%;采用极值应力工况组合绘制轴桥的载荷曲线并进行分阶段疲劳加载试验,轴桥未出现疲劳裂纹,满足设计要求。

100%低地板轻轨车的碳纤维及铝合金材料混合车体减重方案

目的:车体结构减重已面临瓶颈,需通过合理选择车体材料来实现减重,故提出了一种应用于100%低地板轻轨车的碳纤维和铝合金材料混合车体减重方案。方法:以某100%低地板轻轨车全焊接铝合金车体为对比对象,分析其车体结构和车体各部位所用材料,并对铝合金车体进行静强度仿真分析。结合各大部件应力水平,按材料减重和安全可靠的思路,提出碳纤维和铝合金材料混合车体方案。其中,确定应力水平较高的车体底架仍采用铝合金型材,其余侧墙、车顶及端墙等部件采用碳纤维+PVC(聚氯乙烯)泡沫复合材料,碳纤维牌号选取T300,碳纤维大部件间采用铆接结构连接。根据EN 12663-1:2010,对碳纤维和铝合金材料混合车体结构进行静强度仿真分析,并运用Tsai-Wu强度准则计算面内应力强度因子,对碳纤维和铝合金材料混合车体进行评价。总结了碳纤维材料的优点及在车体应用的注意事项。结果及结论:碳纤维和铝合金材料混合车体质量比全焊接铝合金车体质量减少15%以上。仿真计算结果表明,碳纤维和铝合金材料混合车体的强度满足要求。说明采用碳纤维和铝合金材料混合车体兼顾了轻量化设计要求和强度要求。

浅谈海外低地板有轨电车项目车辆设计难点与平衡

以南美地区某有轨电车项目为例,说明有轨电车车辆设计难点与平衡。以履约为目标,最大程度实现项目车辆合同要求与综合性能的“最优平衡”为努力,介绍车辆设计在长度及重量控制与合同要求平衡方面所做的工作,说明过程中所遇到问题并提出解决建议。

一种低地板有轨电车用气站型轮缘润滑装置设计

文章介绍了一种气站型轮缘润滑装置,可集成安装于低地板列车,有效减轻车轮轮缘磨耗并降低列车运行过程中产生的噪声,避免产生“啸叫”现象。文章从系统原理、气站设计、电气及网络设计等方面对气站型轮缘润滑装置进行系统介绍,可为低地板列车轮缘润滑装置的设计提供参考。

某型低地板车辆沙漏簧国产化的研制

沙漏型橡胶弹簧具有刚度小、结构简单、质量轻等优点,常用于城轨低地板车辆二系悬挂系统。介绍一种低地板车辆用沙漏簧国产化研制过程,研究城轨车辆二系悬挂系统的运动机理。通过理论计算和参数选型得到适合该低地板车辆的沙漏簧,构建了沙漏簧的有限元模型,探明了橡胶件有限元建模的规律,并通过试验验证了有限元仿真的准确性。结果表明:该沙漏簧刚度、蠕变及疲劳等性能满足设计需求。

低地板有轨电车用双定子永磁同步电机定子裂比的研究

本文在传统永磁同步电机定子裂比定义的基础上得出了双定子电机定子裂比的定义,针对这一双定子电机设计的重要参数建模进行了研究,根据求出的最优值设计了一台125 kW的双定子永磁同步电机,并用有限元分析软件进行了仿真验证,为双定子永磁同步电机在有轨电车上的应用提供了一定的理论基础。

低地板车直驱永磁电机极弧系数对电机性能影响分析

低地板列车以其便捷、舒适、经济、节能等优势在一些城市交通中应用越来越多,发展前景广泛。直驱永磁电机作为列车驱动系统的核心部件,其性能的优越对低地板车的安全、舒适运行具有极大的帮助。本文以一台低地板车用直驱永磁电机为例,建立电机的三维电磁场模型并分析电机磁场分布,通过改变磁极极弧系数来研究其变化对电机性能的影响,可为该类型电机的结构优化设计提供一定的参考价值。

100%低地板轻轨车辆的发展与运用

对轻轨车辆的100%低地板技术进行了分析与研究,阐述了低地板轻轨车的发展及其现状,并以国内外100%低地板轻轨车辆为例,介绍了现代100%低地板轻轨车辆的关键技术及运用,论述了100%低地板轻轨车辆在我国的运用前景。

低地板轻轨交通系统

从环境、能源、投资等方面分析了发展低地板轻轨交通的优势;并从独立旋转车轮车辆、制动装置、牵引电机悬挂、电气控制等方面介绍了低地板车辆的主要类型和关键技术,对低地板轻轨系统的线路走向及车辆制造方面提出了建议。

多车型低地板有轨电车动态包络线计算方法研究

铰接形式的模块化低地板有轨电车的车体之间采用铰接装置进行连接,因此限界校核时不能完全采用基于全动态包络且适用于常规4轴地铁车辆的CJJ/T 96—2018标准。文章以四模块单车型和七模块浮车型两种具有典型特征的低地板有轨电车为例,通过对编组形式和铰接形式的分析,提出了可适应多种车型的低地板有轨电车动态包络线的计算原则和方法。目前,该方法已成功运用在多个低地板有轨电车项目的车辆限界校核工作中。

70%低地板有轨电车转向架技术特征分析

详细介绍了70%低地板有轨电车转向架的技术特征,包括转向架的结构、主要特点和主要技术参数;对摇枕、构架、轴箱等重要部件的强度计算结果和车辆动力学性能计算结果进行了介绍,计算结果满足标准要求。摇枕和构架的强度试验满足要求。

纯电动低地板客车的顶置电池布置与性能优化

针对10m纯电动低地板城市客车的电池布置优化问题,文章首先探讨了电池布置对纯电动客车性能的影响,提出了一个基于多目标优化的电池布置模型,该模型考虑了车辆的续航里程、稳定性和安全性?然后通过仿真计算,找到了一个电池布置方案,该方案在这三个目标之间达到了平衡?最后,通过实车测试验证了电池布置方案的性能。文章研究结果可为纯电动客车的设计和优化提供重要的理论支撑和实践参考。

全球首发:采埃孚推出新一代用于城市公交的AxTrax 2 LF低地板电驱桥

2023年世界客车博览会(Busworld)在比利时布鲁塞尔举行。采埃孚商用车解决方案事业部将展示其最新的电驱动技术,同时全球首发其用于低地板城市公交的先进新型AxTrax 2 LF低地板门式电驱桥。该新型车桥是采埃孚商用车电驱动技术创新的代表,具备更高的性能,将进一步推进公共交通的电动化,并支持商用车行业向更加可持续的未来转型。AxTrax 2 LF定于2025年量产。基于可扩展的模块化电驱动套件,AxTrax 2 LF已纳入采埃孚全面的电驱动解决方案中,这是极具影响力的拓展。AxTrax 2 LF代表了采埃孚支持商用车制造商向零排放技术过渡的最新进展。

低地板车直驱永磁电机性能计算与机械特性分析

针对低地板车直驱永磁电机需多工况、高指标运行的需求导致电机设计的性能和机械强度要求高的难题,开展了直驱永磁电机多工况运行的性能计算与机械特性分析。以一台低地板车直驱永磁电机为例,研究了电机在额定工况和最大去磁工况运行时电机性能变化,分析了该电机的机械强度及温升对电机热应力的影响,为直驱永磁电机的设计和优化提供一定的参考。

低地板车体的联轴节支架组焊工艺优化

叙述了位于底架端部的联轴节支架结构和制造难点,以及为解决该部件的焊接变形和尺寸超差导致的后续车辆组装问题,通过原有的结构设计、工艺放量、工艺装备、焊接顺序等多方面工艺进行了优化,达到了缩短制造周期、提升产品质量的目的。经验证,优化方案效果显著,对后续类似结构的制造具有一定的参考价值。