伍德威尔聚合物工程有限公司通过台的设计及试验研究

伍德威尔聚合物工程有限公司 (WPE)通过台具有优良的隔声、气密性能 ,主要运用在城市轨道车辆和高档列车上。本文详细介绍了 WPE通过台的结构特点。

B型地铁车辆转向架构架载荷特征研究

[目的]我国地铁车辆在设计和校核中所采用的国际标准不完全符合车辆实际运营条件,导致一些地铁车辆转向架构架在未达到规定的运营里程时就出现了疲劳裂纹现象,开展实际运营条件下地铁车辆转向架构架载荷研究十分必要。[方法]基于B型地铁车辆长期跟踪测试试验实测数据,采用统计计算与STFT(短时傅里叶变换)分析相结合的方法,从线路状况、车辆运行状态和载客量3个方面研究构架载荷变化规律。[结果及结论]构架主体载荷和线路条件高度相关,构架局部载荷和车辆运行状态高度相关;减振器载荷和载客量之间有较为明显的负线性相关性,除侧滚载荷外的其他构架载荷与载客量呈正线性相关。

车辆转向架转臂定位节点疲劳寿命可靠性研究

[目的]基于虚拟仿真疲劳试验技术,对某型车辆转向架的转臂定位节点进行疲劳寿命分析及可靠性评估,以提高车辆稳定性并保障列车安全运行。[方法]利用ABAQUS软件建立转臂定位节点有限元模型,获取应力应变数据;通过FE-SAFE软件设置橡胶材料的疲劳参数,进行疲劳寿命仿真分析;采用图检验法对伪失效疲劳寿命进行分布假设检验,选取最优寿命分布;利用寿命分布参数值与应力水平之间的关系拟合出适合的函数关系式,对正常应力水平下转臂定位节点的疲劳寿命进行可靠性评估。[结果及结论]转臂定位节点在正常应力水平下仅有橡胶衬套将产生疲劳损伤;橡胶衬套最下端为伪失效疲劳寿命值最低的区域,也是最先发生破坏的区域;现场试验与疲劳仿真结果验证了转臂定位节点有限元模型的准确性;确定了最优的正态寿命分布;正常应力水平下,转臂定位节点可靠度为0.9时的疲劳寿命循环次数大约为21万次。

基于实测数据的车辆轮对磨耗模型研究

[目的]基于上海轨道交通17号线列车轮对实测数据,研究轮对磨耗规律,建立轮对轮缘厚度和轮径磨耗模型,以提高城市轨道交通车辆的安全性和维护效率。[方法]对轮对实测数据进行预处理,消除数据误差;采用曲线拟合和误差分析方法建立轮缘厚度和轮径的磨耗模型,并以磨耗速率拟合标准差,以及真实值与误差拟合曲线之间误差值的拟合标准差作为该模型的评价指标,评估轮缘厚度及轮径磨耗模型的准确性;分别针对1701次和1721次列车进行轮对磨耗模型验证。[结果及结论]1701次和1721次列车轮对轮缘厚度磨耗速率4次拟合曲线的拟合标准差,以及真实值与误差拟合曲线之间误差值的6次拟合曲线的拟合标准差均接近于零,验证了该车辆轮对磨耗模型的准确性,能够精确预测上海轨道交通17号线同一车型不同列车及同一列车不同位置的轮对磨耗情况。

城轨车辆直流辅助供电变频空调综合电源与控制方案研究

现有城轨车辆的辅助供电以工频交流系统为主,其输出的AC380V交流电为变频空调等设备供电,且空调电气控制未与辅助电源设备统一考虑、协同设计,造成系统电源重复变换,供电效率不高。文章在分析现有辅助供电技术和变频空调电气控制技术的基础上,采用近年逐步展开研究的中高频变流技术、变频空调综合电源与控制技术,提出一种采用直流架构的辅助供电系统及变频空调的综合电源与控制方案,首先详细阐述2种系统架构设计思路、综合电源装置的电气组成和控制方案,其次分析其在提高供电效率、减少部件数量、增强空调协同控制、提高乘车环境舒适性等方面的优势,同时指出方案的技术难点,最后对所述方案的技术和功能提升进行展望。

铁道车辆空调系统能耗试验研究

介绍了轨道交通车辆空调系统能耗研究现状,参照GB/T 17758—2010和GB/T 33193.2—2016建立统一的铁道车辆空调系统能耗试验工况矩阵和试验方法,选取了客运周转量能耗指标“度/(万人·km)”作为铁道车辆空调系统能耗指标,并构建了适用于铁道车辆空调系统的能耗评估计算方法,确定了季节权重系数和温度权重系数值,对时速250 km标准动车组TC01车和TP03车、时速200~250 km动力集中型动车组M02车、时速160 km动力集中动车组普通座车在环境试验室进行空调系统能耗试验,评估计算了车辆每万人每公里空调能耗指标值,并对比分析了不同车辆空调系统能耗指标存在差异的原因。

轨道交通车辆内装材料中挥发性有机化合物测试方法的研究

轨道交通车辆内的空气污染主要来源于内装材料中释放出来的挥发性有机化合物(VOC),因此研究不同的VOC测试方法有利于更好地管控内装材料中的VOC,以改善车内的空气质量。结合轨道交通车辆用内装材料的特点,目前轨道交通行业采用加热失重法和袋式法来测试内装材料中的VOC。为了探讨不同测试方法的差异,选取了6种典型的轨道交通车辆用内装材料为研究对象,采用加热失重法和袋式法分别测试这6种材料中释放的VOC。通过试验数据分析了这2种方法的特点、规律等,对比了这2种方法的区别。为研究轨道交通车辆内装材料中的VOC提供了理论依据,对根据需求选择方便快捷的测试方法具有指导意义。

天津地铁不锈钢城轨车辆服役寿命评估研究

随着服役状态下既有城轨车辆维保水平的大幅提升,当车辆到达设计寿命时,决定车辆实际寿命的车体、转向架等关键承载结构未必达到极限寿命,若此时将车辆一律报废,将会造成巨大的资源浪费。为了研究不锈钢城轨车辆的服役寿命,2021年天津轨道交通运营集团有限公司立项开展了《城轨车辆延检修周期、延服役寿命》研究项目。文章重点介绍了城轨车辆延服役寿命项目的立项背景、研究方法、研究结果、结论和建议,可为后续的研究、应用提供参考依据。

基于直流加压测试的城轨车辆牵引电机定子绝缘状态评估方法研究

目前城轨车辆大多采用脉冲宽度调制(PWM)技术实现对牵引电机的变频调速控制。然而,近年来变频牵引电机的定子绝缘过早出现损坏的案例时有发生,这是由于牵引电机的定子绕组长时间承受电应力、热应力和机械应力的影响,随着运行时间的增加,定子绝缘老化的趋势不可扭转。因此,有必要采取有效的测试手段,定时对牵引电机定子绝缘状态进行评估,以保障列车的正常运营。文章详细介绍了基于直流加压的绝缘指标测试方法、各指标的定义与绝缘状态评估标准,以及一种高安全性高灵敏度的耐压测试方法——斜坡升压测试。同时,文章以运行里程约38万km的8台同批次同型号地铁牵引电机为测试对象,根据测试结果分析了所测绝缘指标用于评估绝缘状态的有效性。

地铁车辆车场线运行安全性试验研究

车场线是地铁车辆运营密集的场所,受场地面积限制具有道岔标号小、分布道岔多、曲线半径小的特点;曲线半径越小,车辆运行安全风险越大。为此,现行行业规范对于车场线轨道的设计以及行车方式都有明确的要求,但地铁车辆脱轨现象仍时有发生。为研究我国地铁车辆车场线运行安全性,采用测力轮对直接测试轮轨作用力的方法,研究了地铁车辆在车场线低速行驶的运行安全性动态响应问题;探讨了轨道干燥、轨侧涂油、轨道湿润、空簧是否有气、相邻道岔夹直线轨距加宽、牵引车辆、推行车辆等不同条件下对车辆运行安全性的影响;分析了轨侧涂油能够减小地铁车辆脱轨风险的原因。试验结果表明:轨侧涂油和保持轨道湿润状态能有效降低地铁车辆车场线运行脱轨风险;地铁车辆空簧无气状态运行安全风险高于空簧有气状态;车辆段调车牵引车辆方案要优于推行车辆方案;相邻道岔之间夹直线轨距加宽并不能效地降低车辆脱轨风险。研究成果为制定车场线的安全运营保障措施提供数据支撑。

轨道车辆用耐低温橡胶减振元件的研究

介绍了耐低温橡胶减振元件的胶料机理和胶料配方影响因素,通过对胶料配方的耐低温研究,开发了八字形橡胶垫和锥形弹簧等耐低温橡胶减振元件。

基于Abaqus的汽车用空气弹簧的有限元分析及试验研究

采用非线性有限元分析软件Abaqus建立汽车用空气弹簧的模型,并对其垂向特性进行模拟分析。结果表明:空气弹簧的垂向载荷随充气压力的增大呈线性增大,定值充气压力下随帘线角度的增大而减小;最大外直径和最大应力随帘线角度的减小而增大;垂向静刚度随充气压力的增大而呈线性增大,随帘线角度的增大而减小,定值充气压力下随工作高度的增大先减小后增大,存在一最小刚度。试验验证了有限元分析结果的正确性。

城轨车辆采用变频空调的节能试验研究

针对城轨车辆采用变频空调是否节能的问题,对变频空调的节能机理进行了分析,并通过对深圳地铁1号线、广州地铁2号线、上海地铁16号线和长春轻轨列车的变频空调机组与定速空调机组进行整车空调通风、制冷与采暖对比试验研究,测定了变频空调和定速空调(电加热采暖)的能耗值,研究了变频空调机组在北方、中原和南方地区运用的节能效果。

轨道车辆空气弹簧气囊耐疲劳性能研究

概括了轨道车辆空气弹簧气囊因复杂受力导致的失效形式,分析了各种失效形式的主要原因,提出了失效故障的解决方法和建议。运用考核以及扭转疲劳试验表明,通过更改气囊结构以及改善材料分布情况等手段,可以显著改善气囊的耐疲劳性能,提高其使用寿命。

铁道车辆空气弹簧及胶料自然气候老化试验研究

介绍了在我国海南、青海五道梁和拉萨进行的自然气候老化试验试件制备和试验方法,以拉伸强度、扯断伸长率和老化等级作为评判指标。试验结果表明,暴晒后天然橡胶的性能下降程度明显大于氯丁橡胶,氯丁橡胶的耐候性好于天然橡胶,海南的气候条件对橡胶老化的影响大于拉萨和五道梁的气候条件对橡胶的影响。

铁道车辆扭转载荷和扭转刚度设计及试验鉴定标准的分析研究

对世界各国铁道车辆车体和转向架扭转载荷及扭转刚度的相关标准进行了对比分析,介绍了中国铁道车辆扭转载荷的设计及试验方法,并提出了改进建议。

轨道交通车辆轻量化技术的研究与应用项目通过鉴定

2015年5月8日，宁波市科技信息研究院在宁波主持召开了由宁波市轨道交通集团有限公司、南车株洲电力机车有限公司及同济大学共同完成的“轨道交通车辆轻量化技术的研究与应用”科技成果鉴定会。该项目采用科学的重量管理方法，系统地对整车各子系统进行轻量化设计和管理，在车体及部件减重、集成化技术、新材料应用、制造工艺改进及重量设计管理等方面做了大量工作，使列车整备重量比初始方案减轻了约5t，达到192．8t。在宁波轨道交通1号线一期、2号线一期车辆上全面推广应用，经1号线一期近一年的运行考验，车辆性能稳定可靠，节能效果明显，经济、社会效益显著，成果达到了国内领先水平。

南车四方股份公司出口伊朗客车通过动力学性能台架试验

2005年3月，南车四方机车车辆股份有限公司出口伊朗国铁RAJA客运公司客车动力学性能台架试验在四方车辆研究所振动试验台顺利完成。按照厂方与伊朗方的商定，试验及数据处理均按照UIC 513标准进行。试验结果表明，在80km／h-180km／h、步长为20km／h的速度范围内，在美国6级轨道谱的激扰条件下，受试车辆具有非常好的舒适性。该车的试验过程及试验结论得到伊朗方的认同。

轨道交通车辆用水性涂料试验研究

介绍了轨道交通车辆用水性环氧底漆、水性聚氨酯中涂漆、水性聚氨酯面漆、水性聚氨酯底色漆和水性聚氨酯清漆的性能测试试验研究情况,选取了具有代表性的国内外轨道交通涂料厂商的水性涂料样品,着重研究了耐中性盐雾性能、耐紫外老化性能、有害物质含量和防火性能,并对这些性能做了对比分析和影响因素的机理探讨。所选样本基本代表了国内外轨道交通车辆用水性涂料的最高水平,为轨道交通车辆涂装行业向绿色环保方向转变提供了重要的数据研究基础。

城市轨道交通车辆轻量化车体结构材料的研究与应用

新型轻量化车体结构材料是实现城市轨道交通车辆轻量化的重要途径。介绍了纳米组织控制铝合金、阻燃镁合金和复合材料等新型材料的研究和应用情况。指出我国应加强新型轻量化材料在城市轨道交通领域的研究与运用,推出自主产权产品,全面提升制造水平。