A型地铁列车碰撞吸能及配置研究

A型车是地铁列车型号中宽度最大、载客量最大的车型,尤其适合人口密度高、客流量大的城市使用,因此A型地铁列车的安全性对于大中型城市地铁安全运营至关重要,其中列车的碰撞吸能是列车安全性能指标之一。文章首先基于用户对车钩的吸能需求及EN 15227-2020要求,提出钩缓装置与防爬器组合使用的A型地铁列车碰撞吸能方案。其次,对该吸能方案的设计思路、验证方法、吸能装置关键部件及其主要技术参数进行逐一介绍。最后,确认该方案通过高弹性可恢复EFG缓冲器、压溃单元、可拆卸式防爬器作为吸能组合,能在A型地铁列车连挂、碰撞、救援等多工况中起到缓冲吸能的作用,不仅可以保护乘客安全和车体主结构不受损坏,还具有方便维护和替换的优点。该研究可为后期地铁列车吸能方案的设计提供一定的参考与借鉴。

基于市域A型地铁列车内部设施创新设计研究

随着城市化进程的加快,城市轨道交通已经成为人们出行的主要方式之一。然而,传统的城市轨道车辆内饰已渐渐无法充分满足乘客对舒适性的需求,特别是对客室内环境的心理舒适需求。为了提升乘客的整体乘车体验,满足乘客多元化的乘车需求,本文以地铁列车客室内部设施系统为主要研究对象,结合市域A型地铁列车内饰创新设计,提出了一系列基于乘客体验的地铁列车内部设施优化设计策略和方案,以期为城市轨道交通的发展贡献力量。

A型地铁车辆轴重超标问题分析研究

A型地铁车辆轴重达到17 t,超过标准的要求。标准对车辆轴重限制主要基于当时具体情况(速度、载重等),随着地铁技术的快速发展,轴重已经成为制约地铁车辆性能提升瓶颈。研究了相同结构下2种轴重对地铁车辆动力学性能的影响。同时对该型地铁车辆型式试验数据进行分析。通过动力学仿真分析发现2种轴重车辆稳定性、平稳性、曲线通过性能等指标相差较小,且都能够满足标准要求。此外通过现场型式试验发现轴重17 t地铁车辆对应的动力学方面都具有较为优秀性能指标,完全满足标准要求。分析结果表明:2种轴重车辆动力学性能指标基本一致都达到设计要求。在兼顾车辆功能需求的前提下将轴重限制放宽到≤17 t是合理并有先例的。

A型地铁车内噪声分析和优化

为研究轨道车辆轻量化带来的车内振动噪声问题,基于某A型地铁车辆的有限元模型,建立其声学计算模型,以车体板件频率响应的振动位移结果作为声学激励,在车内布置ISO标准场点进行车内噪声分析.结果显示,车内各点声压级在频域上分布极不均匀,且普遍存在几个较大的峰值.分析目标板件的振动,提出几种减振降噪的优化方案.对比各方案发现,增加板件强度后振动和噪声都相应地减小;减振降噪需综合考虑优化后车体的整体强度和动力学性能.

上海A型地铁车辆弹性车体与转向架耦合振动分析

基于上海A型地铁车辆弹性车体有限元模型,建立弹性车体的刚柔耦合动力学模型,用其研究车体垂向弹性对运行平稳性的影响,分析弹性车体与转向架的耦合振动,探究车体弹性共振的机理.结果表明,在车体刚度低的情况下,该型地铁车辆车体弹性对车辆运行平稳性影响较大;车体的弹性共振并非由车体与转向架耦合振动引起,在车辆悬挂及车体的设计过程中应当考虑几何滤波现象引发车体弹性共振对车辆平稳性的影响。

A型地铁空调系统及客室内流场数值分析

为给目前国内A型地铁车辆的舒适度设计提供理论参考，针对地铁车辆静压风道结构特点，基于k-e两方程湍流模型和SIMPLE算法，建立包含空调送风风道和客室的三维计算模型．对计算模型的空气流动和传热状况进行CFD数值计算．计算过程综合考虑车体壁面传热和人体散热等多种传热．分析计算结果得到客室内温度场和速度场的分布规律，并对空调通风设计方案进行量化评估．计算结果表明：客室内人体头部区域温度场分布均匀，平均温度为26.6℃，最大温差为6℃；车厢内有较理想的气流组织形式，速度分布范围为0.50～0.79m／s，而且客室端部和中部区域人体头部周围速度较大．将计算结果与欧洲EN14750-1标准进行对比分析，认为乘客的舒适性较好．

A型地铁车辆铝合金轴箱体的研制

对A型地铁车辆铝合金轴箱体的特点做了简要说明;根据铝合金轴箱体使用特点和机械性能选材,并采用有限元法进行强度和刚度评估;分析试验用轴箱体的机械性能、化学成分以及X射线检测的结果。

A型地铁车辆ZMA080型转向架牵引装置

ZMA080型转向架是在SF2100改进型地铁转向架的基础上设计的A型地铁转向架。文章主要介绍ZMA080型地铁转向架牵引装置的技术参数、结构特点及其强度校核计算。

A型地铁车辆ZMA080型转向架悬挂系统

ZMA080型转向架是在SF2100改进型地铁转向架的基础上设计的A型地铁车辆转向架。文章主要介绍ZMA080型地铁转向架悬挂系统的技术参数与及各部件的结构和功能特点。

一种120km/h速度等级A型地铁悬挂系统匹配及避免共振方案设计

分析了一种120km/h速度等级A型地铁悬挂系统设计的主要依据,对A型地铁悬挂系统进行了弹簧刚度选择及悬挂系统的结构设计。根据振型计算及阻尼参数的优化分析,两系悬挂系统的综合匹配,确定了该A型地铁避免共振方案,悬挂装置能充分减小振动和冲击的传递,转向架及其各部件的固有频率与车体及安装其上的设备的固有频率分散,有效避免共振。

A型地铁转向架构架强度仿真分析及试验验证

日渐增多的客流量加大了运营公司的负担,故基于模块化生产的理念针对载客量大、速度快的特点进行A型地铁转向架开发设计。首先介绍了最高速度为120 km/h的A型地铁动车转向架构架的结构特点,然后根据构架强度试验标准UIC 615-4及转向架构架设计要求规范EN 13749,采用正向设计理念,先对构架静强度和疲劳强度进行仿真分析,最后对构架进行静强度和疲劳试验验证。结果表明,构架强度仿真分析和试验结果均满足要求。

A型地铁转向架构架结构强度分析及试验验证

构架作为轨道车辆走行部中的重要部件,起着传递载荷的关键作用,其设计是否合理将直接影响车辆的运行安全。主要介绍了A型地铁转向架构架的结构特点,利用有限元分析软件对其进行了强度计算,并通过强度试验对其结构进行了验证,结果表明该构架结构的强度满足要求,设计合理。

上海国产化A型地铁列车

介绍了上海市"科教兴市"项目——自主知识产权的国产化A型地铁列车的总体设计特点,对车辆总体运行环境及基本参数、车体、电气牵引控制、制动、转向架和其他辅助系统等几方面进行了综述。

A型地铁客室气流组织仿真分析及试验

文章以某A型地铁车辆空调通风系统为例,通过仿真计算和模型车试验验证对A型地铁空调通风系统进行优化设计,保证客室气流组织的均匀性,为A型地铁车辆空调通风系统设计提供参考。

上海国产化A型地铁列车车体结构静强度试验

为检验国产化A型地铁列车车体结构强度和刚度性能是否满足设计要求,对其进行了静强度试验,并将试验结果与有限元分析结果进行对照。结果表明:试验值与计算值吻合,其车体结构强度和刚度性能符合设计要求。

A型地铁转向架动力学仿真及滚振试验性能研究

针对北京地铁车辆装备有限公司和西南交通大学牵引动力国家重点实验室设计的120 km/h A型地铁转向架,建立其动力学模型并计算了相关动力学性能指标,分析该转向架设计合理性;基于动力学仿真结果,进一步对该转向架在机车车辆整车滚动振动试验台上进行了滚振动力学试验,并给出车辆在空簧失气故障工况条件下运行时的合理建议。仿真计算与试验结果表明,该A型地铁车辆具有良好的蛇行运动稳定性,在美国V级直线线路上以40~120 km/h速度运行时的平稳性达到优级标准,其临界速度及运行平稳性均能够满足线路上最高运行速度120 km/h的要求,为该转向架上线提供了理论依据及试验参考。空簧失气后,车辆非线性临界速度大幅度降低,安全性指标(轮轴横向力、轮轨垂向力、脱轨系数、轮重减载率)有所增加,而其垂向平稳性指标较原车正常工况明显增大,并且运行速度越高差距越大,若车辆在运行过程中出现空簧失气故障现象,应立即降低车辆运行速度,为保证运行品质,建议限速80 km/h。

北京14号线A型地铁车辆接地技术分析与应用

文章主要以北京14号线A型地铁车辆为例,介绍车辆的接地分类、特点、应用及安装要求。

新型高模块化A型地铁转向架设计

为满足不同地域业主的需求,开发出一种新型高模块化A型地铁转向架,该转向架各功能部件采用模块化设计,可满足国内外主流牵引系统和制动系统供应商的设备安装和功能接口要求。文章详细阐述了转向架构架、轮对、驱动单元、二系悬挂和牵引装置等部件的结构特点,并通过动力学性能试验和构架静强度及疲劳试验进行验证,结果表明转向架各项性能均满足相关标准要求。

A型地铁车地板焊接变形控制

主要介绍在自主研发的A型地铁车辆的制造过程中焊接产生的变形对地板组装的影响,以及如何控制焊接变形。最终通过工装、预变形及合理的组装焊接顺序来提高地板焊接质量。

SRTED A型地铁车体结构安全分析

基于被动安全设计技术思想,进行车体结构的耐碰撞设计。对车体结构进行耐碰撞仿真计算分析,根据仿真计算结果分析车体结构的耐碰撞性,验证车辆设计中防爬器、塑性变形吸能区的有效性。得出车体塑性大变形均仅发生在车体端部的非乘客区,弹性小,变形发生在车体的乘客区的结论。同时,变形过程稳定,没产生失稳,设计符合预期的安全要求。