车轮对方背汽车双稳态非定常尾迹特性的影响

采用增强型延迟分离涡方法对有/无车轮方背汽车模型的双稳态非定常尾迹进行长时间尺度的数值模拟,捕捉尾迹的左右转换现象,并从时均场和瞬时场分析车轮对尾迹特性的影响;然后采用本征正交分解方法(proper orthogonal decomposition,POD)对背压和尾迹流场进行模态分解,并建立低阶模态流场重构模型,探究双稳态尾迹动力学演化特性。研究结果表明:车轮增强尾迹上洗,导致背部下方压力降低;车轮使得表征双稳态尾迹的水平对称破缺POD模态能量占比显著减小,竖直不对称POD模态能量占比明显增加;后轮内侧流动分离产生的反旋流向涡对,对双稳态尾迹维持在一侧不对称的稳定状态具有破坏作用,即促进了尾迹左右快速小幅度摆动。

多边形车轮对六轴重载货运机车动力学性能影响分析

随着重载机车载货重量的增加和运行速度的提高,车轮磨耗越来越严重,加剧了车轮多边形的形成。以某型六轴重载宽轨货运机车为研究对象,以ГОСТ标准为主要参考,将轮对柔性化处理,采用多体动力学软件建立刚柔耦合模型,基于谐波函数描述车轮不圆顺,分析多边形车轮的阶数和不圆度幅值对不同车速下机车车辆动力学性能的影响。研究结果表明,多边形车轮会使车辆临界车速降低;在120km/h设计速度范围内,车轮多边形对机车运行平稳性影响很小,对机车运行安全性和车辆动态特性的影响与车辆系统的模态特性密切相关。

压剪复合型弹性车轮对市域桥梁结构噪声的影响

弹性车轮在地铁及城市轨道交通上的可应用性正在进行深入研究。我国市域线路也包括不少高架线路,因此有必要研究弹性车轮对高架桥梁结构噪声的影响。利用有限元-边界元法建立频域轮轨相互作用模型及桥梁振动声辐射模型,并利用文献测试结果对仿真模型进行验证。在此基础上,分析弹性车轮橡胶参数对桥梁结构噪声的影响,得到以下结论:弹性车轮橡胶弹性模量的变化对桥梁结构噪声辐射总声压级影响较大,当橡胶弹性模量取10 MPa时,桥梁结构噪声辐射总声压级较刚性车轮可降低4.56 dB,但随着橡胶弹性模量的增加,弹性车轮解耦频率也增加,桥梁结构噪声逐渐增大,并逐渐趋于刚性车轮情况下的桥梁噪声;弹性车轮橡胶结构阻尼比的变化对箱梁结构降噪量影响不明显,当橡胶阻尼比由0.1增至0.4时,桥梁结构噪声辐射总声压级只降低1.04 dB;弹性车轮橡胶泊松比的改变对桥梁结构噪声总声压级影响很小。研究成果对弹性车轮在城市轨道交通的推广应用提供一定的参考。

浅析机车轮对压装的异常情况与解决措施

机车绝大部分的垂直静载荷均通过机车轮对传递给钢轨,机车轮对结构是保障机车轮对运行安全的关键因素之一,故轮对检修质量需要重点关注。在机车轮对检修过程中,须通过轮对压装工序更换车轮,是轮对检修过程中的关键工序。通过对检修现场发生的轮对压装异常情况进行分析,找到影响机车轮对压装过程的关键因素,并结合实际情况提出解决方案和应对措施,以期有效提高检修现场机车轮对压装的合格率,提高机车轮对检修质量,降低机车检修损失,保障铁路机车运行安全。

机车轮对故障分析

机车轮对是机车机械走行部中最重要的组成部件之一。机车轮对发生故障将直接影响列车的安全运行,并可能造成不可挽回的人员和经济损失。本文分析了机车轮对可能发生的故障,并进行了分类总结,分析机车轮对故障情况,将为进一步解决这一问题打下基础。

高速客车轮对动力学性能的比较

为了比较不同车轮踏面及轮对内侧距对高速客车动力学性能的影响,首先采用改进轮轨接触几何关系算法分析了不同情况下的静态轮轨几何接触关系,然后通过车辆/轨道耦合动力学模型,对高速客车蛇行临界速度、运行平稳性和曲线通过性能进行了动态仿真计算。数值计算中,主要考察了LM、LMA、S1002和XP55等4种车轮踏面和轮对内侧距由1350 mm到1360 mm变化的情况。结果表明,车轮踏面形状和轮对内侧距对高速客车动力学性能有重要的影响,且LMA型车轮踏面与1353 mm的轮对内侧距匹配具有较好的动力学性能。要确定合适的车轮踏面和轮对内侧距,须从轮轨接触关系的变化出发,综合评估车辆动力学性能。

车轮扁疤伤损对高速列车轮对动力学性能影响

车轮扁疤是铁道车辆车轮踏面的缺陷形式之一,对轮轨动力和运用安全有明显的影响.本文建立了弹性车辆系统动力学模型,且将车轮扁疤伤损考虑为车轮轮径变化.利用数值仿真,研究了车轮扁疤伤损对高速列车轮轨冲击力、轮对振动及轮轨接触性能等的影响,并结合列车运行安全性指标得到了不同速度等级下车轮扁疤长度安全限值.结果表明,弹性车辆系统模型可以准确体现轮对旋转运动特征.车轮扁疤伤损对轮轨系统垂向和横向均产生冲击作用,对轮轨系统垂向冲击作用尤为明显,将显著增大轮对旋转振动频率及其倍频对应的振动能量,且会激起轮对中高频弹性共振.车轮出现40mm扁疤时,随着车轮旋转运动,轮轨接触点向轮背侧出现周期性横移,轮轨接触斑面积最大可达142mm2,轮轨纵向和横向蠕滑率分别增大4%和16%.轮轨力、轮对振动加速度及轮轨磨耗指数均会随车轮扁疤长度的增加而增大.当列车运行速度在300km/h及以下时,车轮扁疤长度需限制在30mm;当列车运行速度达到350km/h时,车轮扁疤长度需限定在25mm.

旋转车轮对整车气动性能的影响评价

为研究整车轮边流场结构特征,以不同尾部造型形式的简单车体和复杂车体为研究对象,分别对静止和旋转车轮工况进行了数值研究.计算采用定常雷诺时均纳维斯托克斯方程.针对数值计算结果,通过对静止及旋转车轮周围流场的流动情况、表面压力系数、气动阻力系数和升力系数等数据的详细分析,得到了车轮旋转会对轮边流场和整车流场产生极大的影响,整车气动阻力和气动升力下降,气动性能得到改善.

重载车轮对机械性能要求的研究

介绍了大秦线车轮的服役表现,探讨了重载运输条件下车辆轴重增加对车轮钢种特性的要求。根据重载运输条件,提出了我国重载车轮的研发思路,并据此进行了试验钢的开发,完成了实验室和工业性试制。检验分析结果表明,试验钢的性能指标基本上达到了预计目标,开发符合设计思路。

机车车轮对流传热系数计算

对流传热系数的准确计算对研究机车车轮温度场和应力场及其疲劳寿命预测有重要意义.针对HXD2机车车轮踏面制动过程,建立车轮及其绕流流场计算模型,应用CFD方法通过仿真得到机车车轮在不同运行速度下的对流传热系数.结果表明:由于车轮自身旋转,车轮表面不同位置处的对流传热系数不同;车轮上半迎风面的对流传热系数较大,下半迎风面较小,且都大于背风面数值.计算结果为研究机车车轮对流传热、蠕滑和制动等传热过程提供参考.

有无车轮对低风阻车型气动特性的影响

针对有无车轮低风阻电动汽车模型进行数值计算,并通过对两种模型是气动力、表面压力、速度场等计算结果对比,评估了有无车轮对低风阻车型气动特性的影响。研究表明:车轮的存在使得整车气动阻力增大63.8%,其中各部件的贡献从大到小依次为前轮室、车身前部、背部、车底(负贡献)、后轮室;而升力增大一倍多,主要来源于车底的贡献;流场结果显示车轮对车身的气动作用体现在车轮带来的全局阻塞和局部尾迹两种效应的综合影响;后轮及后轮导流罩产生的尾迹会导致低阻车尾部涡环强度增强,回流区长度减小,背压降低。综合气动阻力、升力、压力分布和流场对比分析,明确了车轮的存在会给低风阻车型带来较大的气动特性变化。

客车轮对损伤及其原因的统计分析

对郑州铁路局１９９６年４月至１９９７年１２月客车车轮损伤情况进行的统计分析结果表明，客车车轮各种形式的损伤在一年内均有其高峰期；列车运行速度提高后，车轮的损伤加重。车辆所使用制动闸瓦材料对车轮的损伤有一定的影响；不同运行方向的车轮损伤情况也存在着显著的差别。

基于频率切片小波变换的轨道列车轮对振动信号分析

为了提取轨道列车轮对振动特征信息,提出一种基于频率切片小波变换的故障特征提取方法。首先,利用频率切片小波变换获取振动信号在全频带的时频分布;然后,依据得到的振动信号能量分布特点选择时频目标区域;接着,分割出含有故障特征的时频区域;最后,通过逆变换对目标区域的信号分量进行重构,分离出有效的信号时频特征。仿真结果表明,利用频率切片小波变换分离轮对振动信号时频特征效果较好,为轨道列车轮对振动信号时频特征精确提取提供一种新的方法。

机车轮对过盈配合温差法装配的有限元模拟

与经典的力学方法相比,用有限元方法可以有效地分析复杂形状轴毂过盈配合的各种问题,从而提高轴毂过盈配合设计的可靠性。对机车轮对过盈配合温差法装配过程的有限元模拟说明,虽然在过盈量较小时,弹性和弹塑性有限元模拟都能够比较真实的模拟车轮与车轴中的应力分布,确切地反映轮毂配合间的接触边缘应力集中等,但是,当过盈量较大而发生塑性变形时,弹塑性模拟分析,能够比较准确地计算出轮对的塑性变形,因而,比弹性有限元模拟更加真实,因此,弹塑性有限元分析对安全性要求很高的机车轮对过盈配合的设计就更有指导意义.

和谐1型系列交流传动重载高速电力机车轮对技术

和谐1型(含HXD1、HXD1B、HXD1C)系列交流传动重载高速电力机车是目前国内高速重载运输的主型机车,机车轮对重载技术的突破至关重要。文章主要介绍了和谐1型系列大功率交流传动重载货运机车轮对技术及相关标准规范的适用性,通过对车轮、车轴分析,材料研制及相关试验验证,表明机车轮对技术完全能够满足高速重载情况下的运用要求,并为今后机车向更高技术发展奠定了坚实的基础。

基于数据挖掘技术的货运列车车轮对缺陷状态参数在线检测

为了提升传统货运列车车轮对缺陷状态参数在线检测方法存在的检测精度低问题,结合数据挖掘技术,提出一种基于数据挖掘技术的货运列车车轮对缺陷状态参数在线检测方法。对货运列车车轮对原始数据进行小波包降噪以及阈值二值化处理,去除图像中的噪声。通过图像中辐板孔回波在空间域存在的周期性基本特征,利用图像互关法有效提取辐板孔回波的周期性特征,消除周期性产生的干扰。最后利用数据挖掘技术,获取货运列车车轮对的缺陷质心以及面积,同时在原始数据中定位缺陷,有效实现货运列车车轮对缺陷状态参数在线检测。仿真实验结果表明,所提方法具有较高的检测精度,同时误检率以及漏检率较低。

货车轮对两车轮重心分布对轮对运行品质影响的探讨

关于货车轮对两轮的残余不平衡质量是按 180°还是按 0°相位组装到一个车轴上的问题 ,目前尚无定论。国外标准中2种方式均有。本期刊登的《货车轮对两车轮重心分布对轮对运行品质影响的探讨》一文 ,从两轮的不平衡值产生的合力对车辆的影响进行了讨论 ,虽然具有一定的局限性 ,但希望能够引起大家对此问题的重视。同时欢迎大家踊跃投稿 ,参与讨论。