CRH2/380A系列动车组转向架构架组成检修的工艺布局设计研究

随着我国高速铁路的快速发展,CRH2/380A系列动车组已在国内广泛应用,为保证动车组的安全高效经济运行,其高级修的质量及效率显得尤为重要。目前动车组高级修主要由原制造企业实施,为最大化的利用企业的场地设施资源,本文从工艺流程、检修特点、施工周期等多方面考虑,详细介绍了几种典型的构架检修的工艺布局设计,阐述了工艺设计的注意项点。     

SiC_p/A356制动盘铸造成形工艺设计和缺陷预测

SiCp/A356复合材料制动盘具有轻质低噪长寿命等突出优点,在城市轨道列车基础制动系统中具有广阔的应用前景。但SiCp/A356复合材料铸造性能较差,成形过程中极易形成气孔、缩孔缩松及裂纹缺陷。本文利用ProCAST凝固模拟软件对制动盘的金属型真空调压成形工艺进行仿真分析,基于流场、缩孔缩松、凝固时间及固相率等结果,确定了制动盘内部成形质量良好的浇注系统设计和浇注工艺参数,成形了内在质量完好的SiCp/A356制动盘。     

多边形激励下动车组动态响应研究

首先基于刚柔耦合理论,考虑了轮对、轴箱和构架的柔性,建立了动车组车辆刚柔耦合动力学模型;然后又通过模态叠加法建立了轨道的动力学模型,从而发展成车线-刚柔耦合动力学模型。随后,在车轮上施加20阶理想多边形,研究了300 km/h下轴箱垂向加速度、轮轨垂向力和轮轴弯曲应力的响应,结果表明:轴箱垂向加速度和轮轨垂向力以577 Hz的多边形通过频率波动,而轮轴弯曲应力主频为28.8Hz的车轮转频,在此基础上,叠加了多边形的通过频率,因此多边形的通过频率577 Hz会分岔为548 Hz和605 Hz两个频率。通过对不同速度和不同多边形幅值下车辆响应的研究可以得到以下结论:随着速度和多边形幅值的增大,轮轨力最大值总体上呈现增大趋势。从轮轨力最小值上看:速度越大,多边形幅值越大,则更容易发生轮轨分离。当车轮多边形通过频率与轮轨耦合共振频率耦合,会引起轮轨垂向力的增大。当与轴箱自身模态频率耦合时会导致轴箱加速度的变大。轮轴应力则主要受到轮轨耦合共振模态以及轮轴自身的弯曲模态影响。     

高速铁路军事运用形势分析与对策

为探索高速铁路运输投送保障模式,提高部队投送能力,结合未来作战模式演变、高速铁路路网规划以及高速铁路货运技术发展实际,深入分析高速铁路未来军事运用的形势要求,系统梳理高铁车辆、轨道线路、桥隧站场、列控系统等方面存在的矛盾问题,从探索模式理论、创新技术手段、贯彻国防要求、完善标准法规等方面提出高速铁路军事运用对策.     

动车组底板铸造弹簧销裂纹分析及优化

针对动车组底板铸造弹簧销裂纹故障,从结构、工艺、仿真、断口等方面进行了分析,故障原因是由于弹簧销壳体底部尺寸过小,且质量过程控制不严,导致铸件本身存在冷隔、缺肉等缺陷,在装车使用过程中扩展而产生裂纹。优化措施为加大壳体底部高度及厚度尺寸,以增大此处金属熔液通行截面积,改善其充型能力,降低铸造缺陷;细化产品检验要求,对产品外观状态进行全检筛选,杜绝缺陷产品装车。     

服役工况下的高速列车轴承温度预测模型构建

轴承温度预测对高速列车服役状态的评估以及运维策略的制定具有重要作用。针对复杂服役环境下的高速列车轴温预测问题,首先构建了轴承热力学近似计算模型,并分析了引起轴承温升的服役工况敏感参数,再利用支持向量机回归的方法建立了基于服役工况参数的轴承温度预测模型。对高速列车轴承履历服役数据进行统计分析,构建轴承温升相对速度变化的延迟量,确定轴承与环境的温差对轴承温升的影响,并据此对预测模型进行优化。以某高速列车大齿轮箱滚动轴承为例进行预测模型构建及优化方法验证,测试结果显示:预测模型优化前的综合平均相对预测误差为1.64%,优化后为1.35%,降幅为17.7%,预测模型优化前的综合最大相对误差为35.6%,优化后为17.7%,降幅50.3%。     

基于粒子群算法的磁悬浮列车控制参数优化

磁浮列车的悬浮控制参数对控制系统带宽、阻尼等指标有重要影响.针对磁悬浮列车悬浮控制系统对轨道梁低频跟踪、高频抗干扰的控制需求,提出了基于改进粒子群算法的磁悬浮控制参数优化方法.首先根据轨道梁不平顺特性以及悬浮控制要求,确定等效的理想二阶系统,然后利用改进的粒子群算法,优化悬浮控制参数,在系统稳定的边界条件下,对磁悬浮控制系统模型的奈奎斯特曲线、带宽等性能指标进行拟合,从而使系统的频域、时域指标与理想系统接近.最后利用半实物仿真设备搭建硬件在环的试验系统,进行磁悬浮控制系统的HIL验证,试验结果表明了上述方法的有效性.     

基于微分电压曲线的锂离子电池老化模式分析

锂离子电池容量损失主要是由于电池内部老化所导致的,电池内部老化模式主要包括锂离子损失(LLI),正极活性材料损失(LAMPE)以及负极活性材料损失(LAMNE).微分电压(DV)曲线特征值的变化能够用来分析电池内部的老化模式,但是由于容量增量(IC)曲线特定的峰谷变化对应电池内部多种衰退模式,因而DV曲线的特征变化对应的具体老化模式需要进行具体分析.基于半电池充放电曲线合成全电池充放电曲线的方法,分析了DV曲线形状特征变化所对应电池内部的老化模式,为电池健康状态诊断以及电池老化模式诊断提供理论基础.