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。

基于EN 12663标准的单车型100%低地板轻轨车载荷工况研究

以四模块编组单车型铝合金车体100%低地板轻轨车为例,通过对其结构特点及实际应用需求进行分析,在EN 12663标准定义的载荷工况基础上,对其载荷工况进行了研究,以便于该种车型车体的设计、仿真分析及静强度试验工况的选择。

我国自主研发100%低地板轻轨车

对自主研发100%低地板轻轨车从车辆配置、车辆技术特点及参数、牵引系统、制动系统、转向架、铰接贯通道等方面进行了介绍,对近几年出现的无接触网供电技术进行了分析,并对100%低地板轻轨车未来技术的发展方向进行了展望。

100%低地板轻轨车发展与模式

从车辆的编组形式和结构形式、转向架和车端连接装置的选择、车辆运行技术条件等方面具体阐述100%低地板轻轨车的技术特征和国内外发展现状。通过对比分析,提出适合我国现阶段规模化使用的的车辆型式,并探讨了运用在100%低地板轻轨车上的相关新技术,为我国未来自主研发、设计适合国内不同城市需求的100%低地板轻轨车提供参考。

“六轴五车体”100%低地板轻轨车辆技术方案

基于国内外低地板轻轨车辆发展的历史、现状,分析总结了低地板轻轨车辆的技术特点,介绍了一种"六轴五车体"100%低地板轻轨车辆的结构,分析了100%低地板轻轨车辆的动力学性能,并指出了需进一步深入进行的研究工作。

基于AMESim的100%低地板轻轨车制动系统仿真研究

100%低地板轻轨车是目前城市轨道交通系统中发展十分迅速的交通形式。由于它采用低地板结构,导致车下空间狭小,需采用体积较小的液压制动系统。针对应用最普遍的2M1T模块的100%低地板轻轨车制动系统进行研究,在提出制动系统方案的基础上运用AMESim软件完成制动系统建模,选择超员载荷工况下的最大常用制动和紧急制动两种制动工况进行仿真分析,仿真结果验证了该方案的正确性,可对100%低地板轻轨车制动系统的研究与开发提供参考。

100%低地板轻轨车辆故障预测与健康管理技术研究

针对100%低地板轻轨车辆的结构特点,结合此类车型目前尚无预测技术应用的实际问题,从车辆的角度出发,说明故障预测与健康管理系统对100%低地板轻轨车辆的重要作用,总结系统的体系结构分类,并对系统的结构及功能进行具体分析,阐明其架构层次、工作原理及技术特点,以100%低地板轻轨车辆的空调子系统为例,对车辆故障预测与健康管理方案进行了详细设计,包括子系统数据处理、传感器选型、接口设计和车辆级系统方案设计,为未来故障预测与健康管理技术在100%低地板轻轨车辆中的实际应用提供理论基础、要求和设计参考.

100%低地板轨道车辆的动力学分析

运用SIMPACK多体动力学仿真软件建立了一种采用小轮径传统轮对转向架的100%低地板轨道车辆模型,并分析了初始参数下车辆的稳定性和平稳性。结果表明:(1)该车辆具有良好的稳定性;(2)该车辆的垂向平稳性为优,横向平稳性较差。为了改善车辆运行的横向平稳性,对转向架悬挂参数进行了优化,最后在空车工况和定员工况下对优化后车辆的动力学性能做了进一步分析。

空气弹簧在100%低地板轻轨车上应用可行性分析

基于多体动力学仿真软件SIMPACK,对某型采用纵向耦合边驱电机转向架的100%低地板轻轨车三模块编组建模,在MATLAB/Simulink中对其中央悬挂部件空气弹簧的主气室、节流孔、附加气室建模.对100%低地板轻轨车运行工况进行设定,通过联合仿真的方式对空气弹簧在100%低地板轻轨车上应用可行性进行分析,得到:1)空气弹簧应用到100%低地板车上后,车辆蛇行失稳临界速度为149km/h,大于设计时速,车辆有较好的运行稳定性.2)车辆运行时,平稳性及最大加速度指标均小于2.5,车辆有较好的运行平稳性.3)车辆通过小半径曲线时,轮重减载率、脱轨系数、轮轴横向力、轮轨横向力指标均小于评判标准限值,车辆有较好的曲线通过能力.4)空气弹簧在通过工况设定的小半径曲线时,各项性能指标均符合该型空气弹簧技术标准,空气弹簧在100%低地板轻轨车上应用可行.

100%低地板轻轨车接地系统设计

介绍了城轨车辆接地系统的概念、分类和设计原则,对比分析了集中保护接地与分散保护接地、直接接地与接地电阻接地的优缺点,最后给出了100%低地板轻轨车的接地系统方案。

现代化的低地板轻轨车辆

介绍国外现代化低地板轻轨车辆的发展现状和结构特点,展望低地板轻轨车辆在我国的发展前景。

70%低地板车辆几何曲线通过及其动力学性能研究

通过一种解析和作图相结合的方法求得铰接式低地板车辆在通过曲线时车体与转向架之间的转角,并与多体动力学分析软件SIMPACK计算结果相比较,误差较小;建立整车模型分析车体长度对车体与转向架转角以及动力学性能的影响。研究结果表明,在轮重减载率,平稳性不超过标准限值的情况下可以通过增加中间车体长度减小端车长度获得较大的运载能力及良好的曲线通过性能。

低地板轻轨车液压与磁轨制动技术概述

概述了目前的低地板轻轨车液压与磁轨制动系统,同时也引入了如"安全制动"等新概念,提出了低地板轻轨车的制动模式。

细化Kriging模型在轻轨车轴优化设计中的应用

基于仿真试验,根据低地板轻轨车轴的结构特点和性能指标,将Kriging插值和拉丁超立方抽样试验相结合来构造车轴多目标优化的代理数学模型,并通过多目标遗传算法寻找该代理模型的最优解作为车轴参数的设计依据。为了使所构造的Kriging响应面能准确高效地代表稳健优化目标和约束函数,将Kriging模型在响应面精度检验时的样本点和多目标遗传算法所产生的最优解检验点进行更新,直到达到精度要求为止,从而保证所建立的响应面模型具有较高的全局拟合精度和最优解拟合精度。

“十一五”国家科技支撑计划“新型城市轨道交通技术”课题通过验收

介绍通过住房和城乡建设部组织验收的"十一五"国家科技支撑计划重点项目"新型城市轨道交通技术"的6个课题,包括城市轨道交通技术发展和创新体系研究与示范、城市综合交通和轨道交通规划关键技术研究与示范、城市轨道交通标准体系和关键技术标准研究、城市轨道交通运行与控制系统研究、中低速磁悬浮交通技术及工程化应用研究、100%低地板轻轨车研制。

轻轨车辆市场简述

简要分析了轻轨车辆的市场份额分布及轻轨车辆供货商面临的一些问题 ,对局部低地板面车辆。

100%低地板轻轨车辆结构型式研究

介绍了100%低地板轻轨车辆的发展,对几种具有代表性的车辆结构型式进行了分析。通过比较,指出了100%低地板轻轨车辆结构型式的发展方向,并且提出了适合国产100%低地板轻轨车辆采用的结构型式。