地铁塞拉门虚拟仿真实训系统的开发与实践

利用计算机三维建模软件对地铁塞拉门进行3D建模并渲染,转换格式后,导入虚拟仿真内容创作与协同平台进行编辑,开发出地铁塞拉门虚拟仿真实训系统,并应用于教学实践。实训教学过程中采用EPIP教学模式,体现工程化、实践性、创新型和项目式,在职业教育虚拟仿真实训教学中起着指导性的作用。

市域列车验收过程中客室塞拉门常见问题分析与建议

介绍市域列车客室塞拉门系统组成,通过对验收过程中发现的车门机构挂架与安装支架距离不符合设计要求、辅助锁减压阀漏风、切除牵引功能失效等问题的分析,针对设计及设计联络、生产安装、调试等阶段,提出改进建议。

强风沙环境下动车组塞拉门预防性维修周期研究

针对强风沙运用环境与长交路运行工况对动车组关键系统及部件故障的影响特性,建立基于系统可用度的预防性维修周期决策模型;考虑兰新(甘肃兰州—新疆乌鲁木齐)高铁开行时间短、检修经验不足等问题,提出基于Monte-Carlo思想的统计模拟算法。利用兰新客运专线强风沙运用环境下的塞拉门服役故障信息,对决策模型分布函数进行定义、参数估计和假设检验;利用建立的模型在MATLAB环境下仿真计算塞拉门预防性维修周期,结合现场实验验证维修决策模型和算法的有效性。研究结果表明:塞拉门故障服从形状参数为0.779、尺度参数为315158.178的双参数威布尔分布;随预防性维修周期增加,塞拉门的可用度先增加后减小,考虑到预防性维修的人员组织、均衡作业和修程间隔等因素,确定其维修保养运行里程为10万km。

高速列车塞拉门静载数值模拟及验证

依据已建立的复合材料塞拉门数值分析等效模型,利用ANSYS数值模拟了高速列车塞拉门在6 000Pa面静载荷下的响应,并通过实验对模拟结果进行了验证。

高速列车塞拉门瞬态动力学分析

建立了高速列车塞拉门等效分析模型,设定了高速列车交会时动力学载荷,对高速列车塞拉门进行了模态分析并数值模拟其在动载荷下的瞬态响应.

基于ANSYS的高速列车塞拉门可靠性研究

以高速列车塞拉门为研究对象,研究塞拉门的结构特点和力学特性并对塞拉门进行静态分析。基于空气动力学理论,对列车塞拉门进行在不同工况下的对比分析,验证了所建立模型的合理性,并着重研究了列车在隧道中高速行驶的情况下空气对列车塞拉门可靠性的影响。可以为高速列车塞拉门的设计提供理论依据。

新型塞拉门门控器研制

为满足动车组客车车门系统对智能化和安全性的更高要求,研制了一种基于DSC与CPLD联合控制的新型塞拉门门控器,阐述了其整体结构和工作原理,介绍了其系统特点和软硬件实现。采用CPLD硬件逻辑电路实现对车门的可靠控制,设计了CAN、SCI等通讯接口,方便列车网络对车门系统进行实时监控。

基于随机森林算法与特征分析的地铁列车塞拉门故障检测

针对地铁列车塞拉门下挡销、压轮故障,文章提出了一种基于随机森林算法与时域特征分析的检测方法。文章首先对塞拉门在正常及下挡销、压轮故障等不同状态下的电机电流信号进行预处理,并提取预处理后的信号时域特征,建立故障检测的随机森林模型;然后合理设置随机森林模型中的参数,并基于时域特征重要性分析进一步筛选合适的时域特征;最后利用某地铁车辆段现场测试的相应状态下的电机电流数据进行实例分析,对模型的准确性进行验证。结果表明,该方法可实现对地铁列车塞拉门下挡销、压轮故障的有效检测。

基于Dropout法优化的BP神经网络地铁列车塞拉门故障检测

对正常、下挡销故障、压轮故障3种状态下的地铁列车塞拉门电机电流进行了时域分析,发现预处理后的3种状态电机电流在时域分布上有明显差异。在此基础上,提取3种状态下的电机电流并筛选合适的时域特征参数,将之与BP(后向传播)神经网络相结合,建立了1种基于Dropout法优化的BP神经网络地铁列车塞拉门故障检测模型,实现了对地铁列车塞拉门下挡销及压轮故障的检测。基于实际案例数据的测试结果表明:该模型可在一定程度上减少过拟合现象的发生,能有效检测出塞拉门下挡销及压轮的故障,其故障检测精度较高。

高速列车塞拉门橡胶密封条的结构优化和压缩特性研究

采用两参数Mooney-Rivlin超弹性本构模型,对比不同硬度高速列车塞拉门橡胶密封条的压缩载荷-压缩量的仿真结果与试验结果,确定不同硬度密封条的材料常数;对优化后密封条的压缩特性进行仿真分析和对气密性进行试验验证。结果表明:在4 mm压缩量下,优化前后的密封条与门框压条间的最大接触压力基本相同;与优化前密封条相比,优化后密封条的压缩载荷减小了29.4%,密封性能提高了近1倍。

高速动车组列车网络控制系统与车门子系统接口功能分析

分析了新形势下高速动车组列车网络控制系统与塞拉门系统的通信接口。一方面介绍了高速动车组列车网络通信发展现状和特点,另一方面系统介绍了高速动车组车门分类和配置。基于列车控制监视系统与子系统通用通信接口模式,介绍了两种车门集控方式,分析了列车控制监视系统和塞拉门系统的接口功能。最后,分析了未来车门技术发展特点。

高速列车塞拉门充气密封实验台设计与实验

介绍了高速列车塞拉门充气密封实验台的设计原理、结构、实验数据检测和台架控制软件,对实验台设计的主要参数(气体容积和排气时间)进行了理论计算,通过该实验台模拟了高速列车塞拉门在高速运行时承受的空气压力波载荷,并检测车门不同部位的变形情况,实现了对高速列车塞拉门受到静载及交变载荷时数值分析结果的验证,为高速列车塞拉门的设计提供实验依据。

城轨列车塞拉门下摆臂状态仿真分析

塞拉门是目前城轨列车车门系统中的主流类型,大部分塞拉门具有下摆臂结构,该结构对门扇的顺畅运动和良好的密封性能起着至关重要的作用。然而,当前运营单位针对下摆臂结构的检修多集中于尺寸测量和功能检查方面,而对下摆臂状态的关注较少,行业内已出现多起因缺乏针对下摆臂状态的检修而导致下摆臂滚轮掉落至轨行区的案例,因此对下摆臂状态进行仿真分析意义重大。文章根据塞拉门系统正线受力和密封方式,对2种不同结构的下摆臂进行对比分析,并基于几何特征建立固体力学和应力寿命的有限元模型。仿真结果表明,带有防脱销结构的下摆臂组件在相同受力情况下,使用寿命约是无防脱销结构的2.78倍。由此提出以下改进措施,对于客流量较少的列车可以仅在大修时更换下摆臂组件,而对于状态欠佳的下摆臂,可以在半个架修周期内单独更换滚轮组件,以确保列车运行的安全性和可靠性。