虚拟车床动力响应系统的建模与实验

针对虚拟车削加工中振动问题,进行了车床的激振实验,在实验的基础上对切削振动的组成进行了分析,把切削振动分解为随机振动、受迫振动和再生颤振3部分,分别进行了建模,并分析了主轴旋转对其受迫振动响应振幅的影响·利用此模型比较完整地进行了车削加工振动过程的仿真,对车削加工的物理过程进行了更接近实际的预测,提高了虚拟车削软件的应用性·通过典型加工颤振的仿真与实验结果的比较,可以认为软件达到了预期的目的·

求解动力系统响应的高精度改进模态叠加算法

为了求得更精确的动力系统响应值,该文提出了1个求解动力系统响应的高精度改进模态叠加算法。使用该算法,不仅可以得到系统低阶模态的响应值,而且可以利用较低阶模态响应信息得到系统高阶模态的响应近似值。相比于实用的改进模态叠加算法,该算法的适用载荷可以拓宽到普通载荷(如突变载荷)。该算法弥补了有限元分析忽略高阶信息的不足,还可以推广应用于利用动力子结构等求解模态信息的大型动力系统响应。文中给出了两个算例,计算结果表明高精度改进模态叠加算法精度远远好于传统的模态叠加算法。

城市轨道交通用14号道岔平面线型研究

为提高城市轨道交通运输效率及列车折返能力,满足A型车8辆编组30对/h的列车折返需求,通过道岔参数计算、平面线型方案比选、车辆-道岔系统动力响应分析等技术手段,开展了14号道岔平面线型研究。研究表明:设计的14号道岔侧向通过速度可达70 km/h,能满足A型车8辆编组30对/h的列车折返需求;通过平面控制参数计算,设计的14号道岔平面线型满足平面控制参数要求;通过建立高速车辆-道岔刚柔耦合动力学模型进行系统动力响应分析,设计的14号道岔各项动力学指标均满足规范行车安全性和平稳性要求;该道岔可在侧向过岔速度要求较高的城市轨道交通折返线路推广应用。

多段式拖曳系统随机振动传递隔振模拟

为了研究多段式拖曳系统的隔振与频谱传递特征,建立了用于模拟随机振动的多段式拖曳集中参数法,在数值验证的基础上,利用波谱产生了母船拖曳端的随机振动,计算比较了多段式拖曳系统的运动响应频谱特征,结果显示增加缆段中拖曳体的附加质量系数可起到降低频谱能量起到更好的隔振效应,在传统二段式基础上继续增加缆段和拖曳体的数量同样可起到更好的隔振效应,降低高频振动传递,但仍存在长周期的运动传递效应。

高速铁路无砟轨道结构基础变形分级评价

为阐明高速铁路线下基础变形对无砟轨道结构服役性能的影响规律,借以形成合理的基础变形评价体系,以CRTSⅢ型板式无砟轨道结构为研究对象,分别建立基础变形条件下无砟轨道结构静、动力学仿真分析模型,探究车辆-无砟轨道系统关键性能指标随基础变形幅值和波长的变化规律,并基于无砟轨道结构应力、离缝、不平顺及行车舒适性和安全性等指标提出基础沉降和上拱变形分级阈值。结果表明:当基础沉降/上拱波长小于15 m时,基础变形条件下无砟轨道结构应力容易超出强度限值,须将其作为关键控制指标;当基础沉降/上拱波长小于20 m时,基础变形对无砟轨道层间离缝的影响较为明显;当基础沉降波长在10~20 m范围时,轨道高低不平顺幅值较大,车辆-轨道系统动力响应达到峰值并影响行车舒适性。以无砟轨道结构服役性能、行车舒适性以及安全性为控制指标制定不同波长条件下基础变形分级评价体系,可为高速铁路无砟轨道结构的养护维修提供参考。