地铁列车低速脱轨动态响应分析研究

为研究我国地铁车辆车场线脱轨原因,应用赫兹非线性接触理论和轮轨接触几何关系,研究了不同等效摩擦系数、曲线参数、空簧故障等对某地铁列车低速脱轨动态响应问题。结果表明,某六节连挂地铁车辆以不超过12km/h限速通过5号道岔(简化为S曲线)时,轮轴横向力、脱轨系数、轮重减载率等指标均未超过标准限值;较小的轮轨摩擦系数能够抑制轮对爬轨的发生,通过涂油能够抑制轮对爬轨;空簧失气工况下,车辆以应急橡胶弹簧制支撑情况下,对应脱轨系数、车轴横向力等均有不同程度的增大,对曲线通过不利,应尽力避免该情况发生。     

组合轮径差对地铁车辆动力学性能的影响

为了研究各种轮径差组合形式对地铁车辆动力学性能的影响,基于车辆系统动力学和赫兹非线性接触理论,建立地铁动车非线性动力学模型,分析各种轮径差组合工况下地铁车辆的临界速度、平稳性、安全性和磨耗功率及其变化规律。结果表明:在多种轮径差组合工况下,轮径差增大会使地铁车辆的临界速度有较大幅度降低,会使地铁车辆的横向平稳性和磨耗功率明显增大;轮径差对地铁车辆的垂向平稳性、轮轴横向力、轮轨垂向力、脱轨系数和轮重减载率影响较小;通过左、右曲线时,轮径差对磨耗功率增幅的影响存在差异,但变化规律一致。     

重载铁路曲线内外轨摩擦系数的合理匹配研究

基于多体动力学软件(SIMPACK)建立重载货车动力学模型,以轮轨横向力、轮对冲角、脱轨系数、轮重减载率为车辆动力学性能指标,以爱因斯磨耗指数为轮轨磨耗评价指标,分析了内外轨摩擦系数在0.05～0.35变化时对车辆曲线通过性能的影响规律,研究更为合理的轮轨摩擦控制技术。结果表明,通过合理匹配重载铁路内外轨摩擦系数可改善车辆动力学性能,降低轮轨磨耗。     

轮径差对高速列车性能的影响

利用轮轨接触几何算法研究不同轮径差下的静态轮轨几何接触关系,分析轮径差对轮对等效锥度的影响.根据我国某高速列车性能参数建立车辆系统动力学模型,分析高速车辆轮对的轮径差的改变对直线运行稳定性、运行平稳性和曲线通过性能的影响.结果表明,相比转向架轮对轮径差反相分布的情况,转向架轮对轮径差同相分布时车辆的临界速度较低,稳定性、平稳性较差,轮对偏离轨道中心线较大;轮径差反相分布时轮对过曲线时冲角、平均磨耗功和轮轨横向力较大.     

车轮型面演化对重载机车动态曲线通过性研究

基于车-轨耦合动力学理论、Kik-Piotrowski算法和Archard磨耗模型，应用UM软件建立重载机车动力学和车轮磨耗预测模型，分析车轮型面演化对不同半径曲线通过性的影响，并与实测数据对比验证模型的准确性，研究不同半径曲线下动力学指标及轮轨磨耗参数变化规律。仿真分析结果表明：车轮型面演化前期使得脱轨系数、轮重减载率明显提高，不利于机车安全通过曲线；轮重减载率和车体横向加速度在曲线半径900m取得最小值，轮轨磨耗指标在（300～600）m半径曲线减小幅度最大，其中磨耗指数为66.5%。建议设计曲线半径应避免（300～600）m，选择900m最佳。     

两种米轨机车转向架动力学性能分析

在广大山区,由于受到条件的限制,线路往往依山势而建,条件差,半径小,高差大,对机车本身性能要求较高。针对某型专门适用于山区线路设计的3B0米轨机车,建立车辆动力学模型,对比原始转向架和加装了横动装置的改进型转向架,对机车动力学性能进行分析。结果表明:在直线运行工况下轮轴横向力与脱轨系数最大值出现在中间转向架第三轮对,与原始方案相比,改进方案机车惰行工况下脱轨系数和轮轴横向力都较大;在R60的小半径曲线工况下,二系橡胶堆无法提供足够的横向剪切变形,而通过加装横动装置能够补偿车体与构架间巨大的横向偏移与扭转变形,大大减小轮轨横向冲击。     

轮径差对机车惰行和电制动轮轨作用的影响

在分析轮径差类型的基础上,探讨轮径差对轮对受力状态和运动形态的影响。建立八轴重载机车+详细C80型运煤专用敞车+简化C80型运煤专用敞车的列车模型,仿真分析机车在惰行和电制动工况下,不同类型轮径差对轮轨相互作用的影响。结果表明,轮径差会改变轮对的运动形态,从而引起轮轨相互作用的变化,加剧轮轨之间的磨耗;由于摇头角会引起轮对的横向蠕滑,因此反相轮径差对轮轨横向力和轮轨磨耗的影响要大于同相轮径差;电制动工况相对惰行工况而言,横向蠕滑力有所减小,因此电制动工况下轮径差对轮轨横向力的影响要小于惰行工况,并且轮轴横向力相对惰行工况总体也有所减小;由于制动力会降低轮对对左右轮滚动圆半径的调整能力,因此电制动工况下的稳态轮径差要大于惰行工况下的稳态轮径差,轮轨磨耗也要远大于惰行工况,在电制动工况下,轮径差还会引发轮对偏磨的出现,进一步加大轮径差。     

大轴重机车牵引杆参数对动力学性能影响

为研发30t大轴重电力机车,研究了推挽式低位牵引杆各项参数对轮重减载率、车体平稳性和脱轨系数等动力学性能的影响。采用多体动力学软件SIMPACK建立2B0机车动力学模型。分析了车辆的直线与曲线通过性能。结果表明直线工况下牵引杆转角对车体垂向平稳性影响较大;曲线工况下随着牵引杆转角的增大导向轮对轮重减载率迅速降低,且变化的斜率随牵引杆长度增加而变大;小半径曲线工况下脱轨系数和轮轨横向力受牵引杆参数影响较小。     

重载铁路轮轨摩擦改进剂作用效果仿真研究

建立了某重载货车的车辆-轨道系统动力学模型,仿真分析了在轨侧涂油、轨顶涂摩擦改进剂和全面摩擦控制三种摩擦控制模式下车辆通过具有标准廓形和磨耗后廓形钢轨的曲线时的动力学性能和磨耗特性.研究结果表明,只对高轨轨侧进行润滑会使车辆通过小半径曲线的脱轨系数和横向力增大,而对两侧轨顶进行摩擦控制可以减小脱轨系数和横向力,摩擦改进剂对改善车辆在磨耗轨曲线通过性能的作用效果好于标准轨.不同摩擦控制模式下轮轨横向力的变化主要由不同摩擦控制模式对横向蠕滑力和法向力横向分量的影响程度不同引起,磨耗轨的横向力组成成分的变化比标准轨更明显.三种不同的摩擦控制模式都可以减小高轨磨耗指数,其中全面摩擦控制的效果最好,且对磨耗轨的减小效果好于标准轨.只对高轨轨侧涂油会使磨耗轨的低轨磨耗指数略有增大,而无论是否采取高轨轨侧涂油,两侧轨顶涂敷摩擦改进剂能明显减小低轨磨耗指数,且对标准轨的减小效果好于磨耗轨.     

低阶车轮多边形对列车运行安全性的影响

为了探究低阶车轮多边形对列车运行安全性的影响,通过SIMPACK软件建立车辆—轨道系统动力学模型,采用谐波函数法对车轮圆周施加多边形特征,计算1～4阶车轮多边形在不同不圆度幅值和车速等级下的动力学响应指标,并从脱轨系数和轮重减载率两方面对列车运行安全性进行评价。结果表明:车轮多边形会造成轮轨垂向力的大幅度变化,并随着不圆度幅值的增大而增加,严重时会出现"跳轨",但对横向力影响较小,爬轨脱轨不易发生;1～4阶车轮多边形的不圆度幅值的安全限值分别为0.4mm、0.4mm、0.7mm和0.4mm。     

广州地铁APM列车制动机理分析

根据广州市珠江新城旅客自动运输系统(APM)列车的运行特点,介绍APM列车制动系统的制动方式及其特点,分析APM列车动态制动和摩擦制动的工作机理及其区别和联系,阐明APM列车制动系统的电控制过程和气控制过程,从而为APM列车制动系统的维护和管理提供一定的依据.     

叶切面最大厚度数值计算与应用

以叶切面最大厚度的数值计算方法为基础,探讨叶切面最大厚度计算的计算机实现,介绍叶切面厚度数值计算法的应用实例.     

Natural frequencies of vibration of a class of solids composed of layers of isotropic materials

In a recent paper, the Ritz method with simple algebraic polynomials as trial functions was used to obtain an eigenvalue equation for the free vibration of a class of homogeneous solids with cavities. The method presented is here extended to the study of a class of non-homogeneous solids, in which each solid is composed of a number of isotropic layers with different material properties. The Cartesian coordinate system is used to describe the geometry of the solid which is modelled by means of a segment bounded by the yz, zx and xy orthogonal coordinate planes and by two curved surfaces which are defined by fairly general polynomial expressions in the coordinates x, y and z. The surface representing the interface between two material layers in the solid is also described by a polynomial expression in the coordinates x, y and z. In order to demonstrate the accuracy of the approach, natural frequencies are given for both a two- and three-layered spherical shell and for a homogeneous hollow cylinder, as computed using the present approach, and are compared with those obtained using an exact solution. Results are then given for a number of two- and three-layered cylinders and, to demonstrate the versatility of the approach, natural frequencies are given for a five-layered cantilevered beam with a central circular hole as well as for a number of composite solids of more general shape.     

某型号飞机起落架支柱减振筒内壁腐蚀原因分析

飞机起落架减振支柱在飞机起落和滑跑时,吸收撞击能量,对飞机安全起降的意义重大.减振筒是减振支柱中的重要部件,本文从工艺流程、理化分析、外场使用和腐蚀机理分析等方面,对减振支柱减振筒内壁的腐蚀原因及危害进行了综合分析,并提出了相应措施.     

电梯轿厢隔振器设计

所谓现代化的电梯是指电梯无论在结构上还是在特性、功能上都要满足人们对电梯提出的越来越高的要求 ,这其中包括①电梯的结构———采用先进的制造工艺及控制技术 ,使电梯的结构越来越紧凑、精巧、坚固、美观及实用 ;②电梯的运行性能———采用先进的自动控制理论、先进的传动与控制技术 ,使电梯在运行过程中具有安全可靠、快速、准确、平稳的特性 ,即使电梯具有良好的乘坐舒适感。而电梯运行过程中的振动 ,则是影响电梯乘坐舒适感的“痼疾”之一 ,影响电梯运行振动的因素很多 ,其中一个因素就是隔振垫的设计。本文将以某大厦一部电梯为例…     

Theory of polyhedrons of positioning accuracy of manipulators

A method of determining polyhedrons of positioning accuracy of mechanical manipulators is developed. Practical significance of the method is illustrated by numerical examples. Polyhedrons of positioning accuracy for a manipulator of 6-R type are calculated for several positions.     

浊度计仪器示值误差测量结果不确定度评定

依据JJG880-2006浊度计检定规程,介绍了浊度计示值误差测量结果不确定度的评定方法,对配制标准溶液所使用的玻璃量器所引入的不确定度分量进行了分析和评定。     

串联混合动力牵引车蓄电池SOC的监测

文中提出了基于安时法计算混合动力电动牵引车蓄电池已用电量，在求出当前蓄电池荷电状态的基础上，利用根据能量守恒模型计算出的蓄电池SOC进行荷电状态校正，采用80C196KC加上相应的感应器来实现。实验表明，该方法测出的蓄电池荷电状态比较准确，有较高的精度。     

多级离心泵噪声检测不确定度评定

对多级离心泵噪声检测的不确定度进行了评定,涉及不确定度的来源及分析,A类、B类标准不确定度的评定,合成标准不确定度的评定,以及扩展不确定度的评定和噪声检测结果的报告等.     

我校工业设计教育改革初探

针对目前市场对工业设计人才的需求,本文论述了我校在工业设计教育方面的改革措施,着重介绍了我校工业设计教育在软件和硬件方面所进行的一系列的改革。