轨道车辆碳纤维复合材料天线梁的研究

针对复杂轨道运行环境下金属天线梁结构可靠性不足的问题,文章从结构设计、材料选型、工艺方案等方面提出了一种新型碳纤维复合材料天线梁,并对该天线梁进行了静强度计算、模态计算、随机振动分析、疲劳强度分析、模拟长寿命振动试验。结果表明,该天线梁相比金属天线梁减重超过60%,且抗振动和抗疲劳能力强,能够满足应用安全需求。

ZCA120型齿轨动力转向架技术特征

齿轨车辆或齿轨机车爬坡能力强,可适应雨、雪、潮湿环境,具有载客量大、绿色环保等特点,可实现与传统轮轨铁路互联互通。ZCA120型齿轨动力转向架适用于齿轨动车组,文章介绍了该转向架的整体结构、特征及技术参数,详细阐述了齿轨驱动带式制动单元、构架、轮对轴箱、一系悬挂装置、二系悬挂装置、牵引装置及踏面制动装置等重要零部件的结构、强度计算和型式试验情况,进行了整列车的动力学性能计算和齿轨驱动带式制动单元的台架试验,各项计算结果和试验结果均满足标准要求。

铰接式电动车组动力转向架的研制

出口欧洲的铰接式电动车组已通过了欧盟铁路互联互通技术规范(TSI)认证,其动力转向架是一种新型转向架,能满足动车组单轴大功率和大扭矩的运用需求,同时具有良好的动力学性能。文章介绍了该动力转向架的主要技术特点及主要部件的结构设计,阐述了关键部件强度及动力学性能的计算和试验情况,并总结了转向架TSI认证过程中应该注意的事项。

基于IEC 61373的转向架支架强度分析及结构优化

文章提出采用基于IEC 61373的转向架上附属装置安装支架强度评估方法,并以一种机车过分相装置支架为例介绍了该方法的应用;对支架进行响应谱分析,累积疲劳损伤计算,并基于分析结果进行结构优化。评估结果表明,优化后的支架1阶模态频率明显提高,其疲劳寿命满足IEC 61373的长寿命设计要求。

地铁车辆齿轮传动系统动态啮合特性研究

齿轮传动系统作为地铁车辆动力传递的关键部件,其动态啮合特性对车辆舒适性及安全性有重要影响。文章根据动力学理论方法,建立了考虑齿轮啮合时变刚度、轨道不平顺冲击等影响因素的地铁车辆-传动系统耦合动力学模型;详细分析了齿轮传动系统啮合特性,并研究了多种典型线路激扰对啮合冲击的影响,获取了齿轮传动系统参数对齿轮箱及电机的振动响应的影响特性。分析结果表明,轨道不平顺激励与车速对齿轮啮合特性有明显影响,齿轮啮合传动对齿轮箱垂向振动影响显著,螺旋角过大或过小都会恶化齿轮传动系统啮合特性。

面向欧洲市场的两轴大型调车机车转向架平台分析

针对面向欧洲市场的大型调车机车,文章进行了两轴转向架的平台分析研究。分析了转向架核心技术要求及核心标准等核心设计需求,提出了转向架总体和各部件的模块通用性要求,以及选取仿真计算与试验验证载荷所需考虑的因素,并从限界符合性、小半径水平曲线和竖曲线通过性能、车轮直径和车轴中心孔直径的选择、牵引装置型式、电机和齿轮箱悬挂的布置、驱动单元和悬挂系统设计、动力学性能优化等方面对面向欧洲市场的两轴大型调车机车转向架平台设计方案进行解析。

速度160 km/h动力集中动车组动力车车轮踏面优化研究

文中针对某型160 km/h动力集中动车组动力车在车轮旋修后横向平稳性显著变差问题进行了原因分析,指出了TB/T 449标准中JM3薄轮缘外形轮廓与JM3型外形轮廓的差异,从而导致轮轨匹配等效锥度较低为该晃车的主要原因。文中提出了轮缘厚度分别为32、30 mm的旋修用优化薄轮缘踏面外形并对踏面有效性、安全性进行了计算分析和试验验证。

高强度钢板焊接接头疲劳性能研究

为探索转向架构架轻量化之路,文章采用典型焊接接头疲劳试验方法,对WYS700、Q460ME、16MnDR三种不同强度等级的钢板进行了对接焊接接头疲劳性能测试,根据测试数据绘制了这三种钢板对接焊接接头的S-N曲线,并与IIW标准中规定的对接接头的疲劳极限进行了对比。结果表明:WYS700、Q460ME、16MnDR三种焊接接头在极限疲劳寿命(循环次数N=10^(7))下,疲劳极限分别为203.75 MPa、198.88 MPa、203.33 MPa,三者相差不大,WYS700、Q460ME的S-N曲线斜率相近,16MnDR的S-N曲线斜率比前两者小,曲线显得更加平缓,说明在现有的焊接工艺下,通过提升母材强度不能提升焊接接头疲劳强度;与IIW标准中规定的对接接头在N=10^(7)下的疲劳极限41.5 MPa,N=2×10^(6)下的疲劳极限71 MPa相比,三种材质的焊接接头试验值远大于该标准要求值。

快速重载运输趋势下的城轨车辆技术发展特征

随着城市化的进程,城轨交通客流强度不断增大,发车间隔不断压缩,使得我国城轨交通呈现出快速、重载、智能的发展趋势。文章结合我国目前城轨车辆快速、重载的发展状况,提出城轨车辆最大轴重的概念和建议值,且应按最大轴重对承载结构件进行设计,详细分析了城轨车辆结构件的技术发展特征,并建议应及时检测和维护车轮和钢轨,降低车、轨的振动和噪声,以提高车、轨的综合使用寿命。

地铁车辆轴箱轴承统型化研究

文章针对国内地铁车辆轴箱轴承的总体运用情况,结合轴箱轴承结构特点,对地铁车辆统型轴承进行了选择,并介绍了统型的130 mm(内径)×230 mm(外径)×150 mm(宽)紧凑型圆锥滚子轴承的运用优势。该统型轴承经过了充分的理论计算、试验验证和线路运用,已广泛应用于国内A、B型地铁车辆及国外动车组,速度等级涵盖80 km/h至160 km/h,轴重涵盖了14 t至19 t。

机车车辆用高压安全垫 有限元仿真分析及试验

文章针对高压安全垫在机车车辆上的应用及故障现象,进行了高压安全垫的扭矩试验及力-位移试验,介绍了材料的弹塑性非线性计算理论、高压安全垫的计算参数和有限元本构模型,建立了高压安全垫的计算模型和有限元模型并进行了弹塑性仿真分析,对仿真结果进行了位移和应力曲线分析,得出高压安全垫安装时同支撑零件完全接触的情况下,其位移变化最小且应力状态最合理。

市域动车组动力配置和牵引系统控制方式对能耗的影响

文章介绍了市域动车组的动力配置、牵引系统控制方式,对市域动车组的故障运行能力和运用冗余性,以及典型动车组牵引变流装置故障数据进行了分析,并对市域动车组在不同动力配置、牵引系统车控方式和架控方式下的牵引能耗、运行时间和旅行时间进行了计算。结果表明:对于200 km/h及以下速度级的市域动车组,在采用空电联合制动时,大动拖比编组是一种省时、节能的选择;在确保每列动车组的牵引变流装置不少于3套和IGBT器件电压等级、电流容量许可的情况下,车控方式是一种更加经济、环保的选择。

基于流场仿真的齿轮箱迷宫密封结构防水特性分析及优化

针对恶劣运行环境下机车齿轮箱迷宫密封结构的防水问题,文章从输出轴车轮侧和电机侧迷宫密封结构最外侧的挡水排结构入手,对其进行特殊工况下的流场仿真计算,定性分析迷宫密封结构的防水特性,同时提出挡水排结构优化方案并进行仿真验证。

有轨电车道岔几何通过分析

有轨电车形式多样,轮对参数和对应的道岔也各不相同,但关于其轮对关键尺寸参数和对应的道岔都没有参照标准。文章分析了有轨电车与传统车辆通过道岔的差异性,阐述了有轨电车轮对通过尖轨、翼轨、心轨三种情形下的几何匹配关系,并以某有轨电车项目为例,对车轮轮缘与道岔尖轨的匹配参数进行了优化前后的对比分析,提出了有轨电车用道岔尖轨结构选型建议。

通过TSI认证适应低站台的时速160km铰接式动车组

文章介绍了我国首款通过欧洲TSI认证、出口到北马其顿、适应低站台的时速160 km铰接式动车组的整体结构、总体性能参数和型式试验,以及电气系统、转向架、制动系统、车体等主要系统及部件的结构、性能和技术特征,总结了适应低站台的铰接式动车组的特点,并提出了其平台化拓展方向。

北马其顿时速140km内燃液力传动铰接动车组

介绍了我国通过欧洲TSI认证、出口到北马其顿、适应低站台的时速140 km铰接式内燃液力传动动车组的整体结构、总体性能参数,以及内燃液力传动、电气、转向架、制动、机械、车内环境控制等主要系统及部件的结构、性能或技术特征,型式试验结果表明,整个动车组符合TSI指令和指令中所引述的相关欧盟技术标准。