基于传统收费模式的车辆状态与轨迹采集系统接口

轨迹数据中心与高速公路联网收费系统互联,可在很大程度上解决收费系统存在的按路径收费、便捷支付、按路径拆分三个问题。实现上述功能,轨迹数据中心和原收费系统这两个系统间需建立相应的操作接口,接口的设计要结合两个系统的特征解决若干问题,包括系统整合方案设计、系统间互联模式设计、收费车道与轨迹中心数据交互协议设计、交易数据传输方案设计等辅助功能设计。通过对系统接口的研究,能够实现车辆信息数据中心和高速公路联网收费系统的连接,为联网收费系统提供车辆轨迹信息。

履带车辆转向机构的研究现状及发展趋势

履带车辆的转向机构是重要的总成之一,其性能的优劣直接影响着车辆的转向机动性和生产效率。因此对性能优良的转向机构的研究一直是车辆工程领域的重要研究课题。本文从履带车辆传统转向机构的构成出发,介绍了各种转向机构的优缺点及新型转向机构的工作原理和研究现状,指出履带车辆转向机构的发展趋势是大力加强对机动性高、能耗低、性能优良的机械液压连续无级转向机构的研究与开发。

山地果园牵引式双轨运输机排绳装置的设计

针对山地果园牵引式双轨运输机的牵引钢丝绳在弯曲起伏轨道上使用时易出现乱绳、挤绳等问题,设计了一种双螺旋式自动排绳装置。在分析该装置的设计要求、基本组成和工作原理基础上,对装置的链传动、滑块换向曲线、导向拨叉的结构参数和排绳轮的受力进行分析,并进行综合排绳测试试验。测试结果显示,原驱动装置加装排绳装置后,绕卷16m的钢丝绳,其钢丝绳充满系数平均增加22.6%,功耗平均增加0.026kW·h,振动噪音平均降低0.75%。这表明该排绳装置具备有序排绳、耗能少和降低驱动装置振动噪音等优点。

高速列车架悬式驱动装置振动特性分析

为掌握高速列车架悬式驱动装置振动特性,基于Adams/Rail建立了高速列车动车仿真模型,根据修改后的德国高速轨道谱生成了仿真模型轨道不平顺空间域波形作为轨道不平顺输入激励,据此进行不同车速下直线、曲线运行时的动力学仿真,仿真结果表明:高速列车架悬式驱动装置振动响应为非平稳随机信号,轨道状况以及车辆行驶速度对其影响很大。同时齿轮箱及牵引电机的振动主要体现在横摆、沉浮、侧滚及点头运动,当通过弯道时,两部件沉浮及侧滚振动位移存在较大均值,同时齿轮箱相对构架存在较大的摇头转角均值,且各向振动幅值基本与直线行驶时的振动幅值基本相同。

自行式电气化铁路接触网检修车梯的研制

为了解决电气化铁路检修人员在检修接触网时安全系数不高和工作效率低的问题,设计了一种自行式电气化铁路接触网检修车梯。对车梯在铁路上的实际运行情况进行了研究分析,提出了对整个系统采用PLC控制的方案,并采用无线遥控器对车梯进行远程控制,实现了车梯的自动化,提高了工作效率,降低了劳动强度。车梯的梯架采用了可拆卸式的设计,根据工作情况可对车梯进行快速组装和拆卸,方便车梯的运输,通过抓轨装置和梯腿伸缩装置,防止了车梯在运行中倾覆情况的出现,增加了车梯使用的稳定性和安全性。

基于多目标三维跟踪雷达的移动式机动车在线测速标准装置

为了推广在线检定方法在机动车测速仪现场实车检定中的应用,研制了一套基于多目标三维跟踪雷达的移动式机动车在线测速标准装置。首先介绍了该套移动式在线测速标准装置的设计要求;其次分析了标准装置中的速度、距离和角度测量工作原理,描述了标准装置速度测量值的溯源方法,并对速度测量误差的不确定度进行了评定;最后进行了实验室全量程模拟校准试验及真实交通流量状况大样本现场比对试验。结果表明:标准装置的速度测量误差在10~100 km/h测量范围内为±0.5 km/h,在100~300 km/h测量范围内为±0.5%,并且车道测量准确率可达到100%。

梯形减振轨道抑振调频装置及布置方式研究

随着城市轨道交通的不断发展,车致环境振动以及车辆与轨道结构部件的损伤问题日益突出。为提高减振轨道的稳定性与减振性能、减缓结构损伤,提出一种应用于梯形减振轨道的抑振调频装置。基于多体动力学与有限元理论,建立考虑抑振调频装置的梯形减振轨道有限元模型和车辆-梯形减振轨道耦合动力学模型。研究抑振调频装置安装方式对梯形减振轨道固有振动特性,以及列车通过时,其对梯形轨枕和轨道基础动力学响应的影响。研究结果表明:1)安装p=3对及以上的抑振调频装置能使梯形轨枕的速度导纳峰值明显降低,并且会引起峰值对应振动频率的偏移,对梯形轨枕一阶弯曲振动的影响最为显著,其中固有频率由49.94 Hz增大至55.16 Hz,轨枕主频对应的速度导纳峰值减少了16.75%;而对竖向平动、2阶、3阶竖向弯曲振动的影响较小。2)列车载荷作用下,该装置对梯形轨枕自身的振动具有明显的抑制作用,同时轨道基础的振动明显降低,其中梯形轨枕振动加速度插入损失可达5.6 dB,轨道基础振动加速度插入损失可达4.68 dB。说明安装抑振调频装置不仅可以调节梯形轨枕自身振动频率,而且对梯形减振轨道的稳定性与减振性能均有显著提升作用。

一种无人机红外/毫米波雷达数据融合方法

无人机用途十分广泛,不管是侦察定位,还是执行其他任务,均需要具有较高的目标跟踪定位能力,通常可将红外传感器和雷达配合使用。文章针对使用红外传感器在直角坐标系下对目标运动状态估计时不稳定且红外传感器与雷达数据率不一致的问题,提出一种将基于修正球坐标系的红外(IR)目标跟踪与毫米波雷达(mmw)跟踪结合在一起的方法,通过使用最优数据压缩方法,将红外与毫米波雷达信息融合,解决了在直角坐标系中使用红外传感器的不稳定问题以及红外传感器数据率明显高于雷达数据率的问题,实现红外与雷达同步数据融合,有效地提高无人机的目标跟踪能力。

互动式低成本车载防盗追踪装置实现

针对目前车辆防盗设备存在的问题,提出了一种成本低、功能强的车载防盗追踪装置设计方案。在完成系统整体方案和以STM32F103为核心的低成本车载装置硬件框架设计的基础上,分别设计了该装置的图像获取和GPS定位的软件。最后,粗略估算了该装置各元件的成本,从而显现出该设备的低成本。实验证明,本装置稳定可靠、灵活性好、互动性强、体积小、成本低、通信效率高,对车载防盗系统的进一步应用有一定参考价值和市场应用前景。

高速铁路自轮运转快速换轨车研究

为实现高速铁路机械化、自动化更换铁轨的目标,以高速铁路自轮运转快速换轨车为对象,研究了换轨作业原理及关键技术,并通过自轮运转快速换轨车的运用考核试验验证了换轨车的相关性能。研究结果表明:相较于使用简易机具或改装车辆的传统换轨作业方式,自轮运转快速换轨车在2km作业量下可以节约"天窗"时间约20min,单日最大换轨里程达到2.4km,具有换轨效率高、作业强度低以及安全可靠的优点。

基于Workbench的新型单轨电动机车驱动装置与轨道系统的设计与仿真

单轨吊是煤矿辅助运输的重要设备,现有单轨吊的驱动系统存在许多的不足。设计出一款新型驱动装置并建立其三维模型.验证驱动系统结构合理性:利用Workbench对传动齿轮进行分析,得到传动齿轮在不同工况下的工作振动频率与其固有频率之间的关系:对轨道系统进行静力学分析,发现轨道系统设计满足强度要求且变形较小。研究表明,新型驱动装置与轨道系统具有强度高、运行稳定性好等特点,为煤矿辅助运输装备的研究提供了理论参考。

一种履带车辆正独立式液压转向原理的分析与设计

为某自行火炮正独立式双流变速箱机械转向系统的改进,提出和设计了一种新型液压转向原理.通过研究和分析其转向过程的运动学、动力学和转向功率分配,建立了转向过程的数学模型,说明了其基本工作原理.该转向原理,对于某自行火炮机械转向系统的改造,具有指导意义,也可以在新一代变速箱的设计中得到广泛的应用,是一种与当今广泛流行的零差速式液压转向系统不同的新型原理.

煤矿井下穿层钻孔钻机模块化设计

针对煤矿井下运输巷、回风巷、底抽巷等常见钻场条件和全断面穿层钻孔施工需求,搭建了4300 N·m转矩履带钻机通用化平台;采用模块化设计思路,快速开发设计了具有300 m钻孔深度施工能力的系列穿层钻孔钻机。钻机通用化平台包括动力头、夹持器等成熟装置和双立柱调角装置、给进装置、履带车体、液压系统等新型装置,为穿层钻孔钻机模块化快速设计提供了基础。根据不同巷道尺寸和井下运输条件,个性化设计了整体式履带钻机和分体式履带钻机,2款钻机均具有仰俯角/方位角调节范围大、机动性强、操作安全可靠等特点。

基于簧下设备弹性振动特性的轨道车辆动力学对比研究

以某地铁探伤车搭载的探伤设备为研究对象,采用模态叠加法将柔性搭载架的物理坐标转换为模态坐标,建立车辆刚柔耦合动力学模型。在得到簧下设备线性响应的基础上,分别研究车轮不圆顺和轨道不平顺引起的簧下设备弹性振动,并对比分析簧下设备对原参数车辆、无簧下设备车辆和簧下设备增加弹性橡胶关节车辆3种车辆动力学模型稳定性、平稳性和曲线通过性的影响。结果表明:当车轮不圆顺激扰频率与簧下设备垂向振动固有频率一致时,簧下设备的振幅响应最大;当车速高于某特定值时,轨道不平顺的随机激扰能够激发出簧下设备的弹性振动,其振动能量集中于簧下设备垂向和横向的固有频率,且能量集中频率不随车速的变化而变化;簧下设备导致车辆稳定性和曲线通过性降低,但不影响车辆的运行平稳性;通过对簧下设备增加弹性橡胶关节悬挂,能使车辆的稳定性和曲线通过性得到有效改善。

SQS⁃300型隧道桥梁清筛车技术方案及应用

针对既有有砟轨道线路中作业面宽度较小的隧道、桥梁段道砟机械化清筛难题,设计了SQS‑300型隧道桥梁清筛车。采用倾斜式挖掘装置或垂直式挖掘装置,实现最小挖掘宽度3100 mm(Ⅱ型枕)、3200 mm(Ⅲ型枕);采用道砟综合回填技术,大幅减少人工辅助,缩短辅助作业时间;采用具有自动控制功能的主辅起拨道装置进行线路挖掘前后起拨道作业,配合横平测量及里程测量装置、分砟犁与回填装置,实现作业后线路水平和轨向良好;采用排水沟挖掘装置实现了桥梁两侧排水沟槽道砟的挖掘和疏通;设计了水雾喷淋、发动机尾气净化、通风装置,改善了现场作业环境。经现场运用,铁路隧道桥梁段道床机械化清筛施工组织方案合理可行,清筛车性能良好。

大跨度铁路桥梁梁端伸缩装置性能研究

大跨度铁路桥梁梁端伸缩装置的有效计算范围很短,随机不平顺的影响相对较大,直接的耦合动力计算结果难以反映最不利情况。梁端伸缩装置变形主要表现为中短波不平顺,对行车安全性产生影响。以一座1500 m级超大跨度斜拉-悬吊协作体系公铁两用大桥为例,从轨道平顺状态及车辆动力响应两方面,确定轨道形位评价、车桥动力仿真分析的计算工况和评定标准,并基于此标准对该公铁两用大桥梁端伸缩装置的性能进行评估。研究结果表明:梁端伸缩装置附近区域的轨道平顺状态受到多种外部环境因素的影响且存在共同作用的概率,提出了分级管理的原则,对上述环境因素采用不同的荷载组合及10 m弦、车辆响应控制建议值;温度对大跨度桥梁梁端伸缩装置影响最大;车桥动力分析与10 m弦测值分析结果相匹配,证明了基于轨道形位对梁端伸缩装置性能进行评估的有效性、合理性。

基于大功率液力机械综合传动装置的履带车辆动力传动一体化控制研究

通过对大功率液力机械综合传动装置的履带车辆动力传动一体化控制策略的研究和其控制方式的理论分析,提出了一种针对行星变速机构换挡过程中状态的分析方法,并针对某型履带车辆进行仿真验证.通过仿真分析验证了一体化控制策略的正确性和可行性,为履带车辆动力传动一体化控制的进一步研究提供了研究思路.

中低速磁浮轨道检测装置研究

文章分析了中低速磁浮车轨匹配关系,提出了中低速磁浮轨道检测的内容和方法。通过对中低速磁浮轨道检测装置进行设计、研制和试验验证,为今后开展更高效智能的中低速磁浮轨道检测车研究工作奠定基础。

港口轨道机械设备行走制动检测保护装置的开发和应用

目前港口轨道机械设备的行走制动部件保养不及时极易发生溜车现象,造成危害,为此开发出行走制动器的检测保护装置,有效地降低了此类危害的发生。

基于自动追光系统的太阳能非机动车智能停车装置设计

非机动车出行在国内大多城市所占比例较高,特别是校园出行,非机动车为主要交通工具。随着出行需求的不断增加,校内的非机动车数量激增,各种矛盾也逐渐显现。为优化校内非机动车停车空间、助力绿色出行、促进校园交通安全发展,文中以南京林业大学新庄校区为例,开展非机动车停放情况实地调查,针对校内自行车乱停乱放、占用公共设施区域造成的“出入难”“管理难”等问题,设计出一款绿色环保、多量存储、存取快捷且防盗的非机动车停车装置,并在数据分析的基础上,规划出该停车装置在校内的布局。该装置同样适用于城市的非机动车停车和充电等服务。