车轮多边形磨耗统计规律及关键影响因素分析

针对列车车轮多边形磨耗问题广泛存在于轨道交通运输领域,会导致车辆/轨道系统产生高频的振动冲击,严重影响车辆和轨道系统零部件的使用寿命,危及行车安全这一问题,调查了大量车轮的多边形磨耗情况并进行统计分析,掌握了高速列车车轮多边形磨耗问题的现状和特点。以18～20阶多边形磨耗车辆为例,通过理论研究和试验分析(试验分析包括车辆系统振动特性测试和转向架模态特性测试),对车轮多边形磨耗的根本原因及诱导因素进行研究。研究发现,轮轨系统在580 Hz频率附近存在固有模态是导致车辆发生18～20阶多边形磨耗的根本原因,轮轨表面的各种不平顺能激发或者加剧轮轨系统在580 Hz频率附近的模态共振,从而诱发车轮多边形磨耗的产生。该结果可为高速列车车轮多边形磨耗问题的防止和进一步研究提供参考。     

列车贮藏方式对生猪肉原料新鲜度的影响研究

探究夏季高温期某铁路局集团公司旅客列车贮藏条件下生猪肉原料的品质变化,为改善餐车生猪肉保存及取用方式、保障旅客列车食品安全提供可靠依据。在实验室条件下模拟该列车餐车实际条件下生猪肉贮藏及取用方式:将生猪肉分别在4℃(冷藏)和-10℃(冷冻)两种条件下贮藏,再解冻,使用,再贮藏。通过猪肉的色泽、气味、组织状态感官指标以及挥发性盐基氮(TVB-N)、硫化氢、球蛋白沉淀理化指标的变化为依据,来评价猪肉的新鲜度。结果表明:夏季高温期间,该铁路局集团公司列车生猪肉原料,在4℃冷藏贮存条件下,有2d保质期,在-10℃冷冻贮藏条件下,10d内猪肉品质能够保持新鲜,满足铁路运输的时限要求。该铁路公司列车贮藏和使用生猪肉符合规范,用肉时限在保质期范围内,能够保证全年时段肉质新鲜安全。为保障铁路旅客的食品安全,生猪肉原料应贮存在制冷效果良好的冷冻冰箱内,取用肉类置于冷藏保存的,应在2d内使用完毕。     

基于S变换的高速列车小幅蛇行识别方法

针对现有的高速列车监测方法没有考虑高速列车振动信号的非平稳特性,从而使得列车出现蛇形失稳现象的问题，提出一种采用S变换的方法对高速列车转向架信号进行处理，进而提取高速列车运行特征。采用最小二乘支持向量机（LS-SVM）对特征进行训练和识别，结果证明，基于S变换的特征提取方法的识别准确率达到了100%，优于基于小波变换的特征提取方法，从而可以及时预测高速列车的运行状态，保障列车的运行安全。     

高寒列车转向架防冰涂料的研究

在高寒地区运行的列车转向架部位容易发生结冰现象，这在一定程度上对行车安全造成隐患。对于平滑表面而言，表面的接触角滞后与冰粘附强度呈现线性关系，即接触角滞后越小，冰粘附强度越低。基于这一基础理论，本文意在构建低滞后的光滑涂层，实现涂层的低冰粘附强度，从而达到易除冰的效果。研究选用 HDI三聚体型多异氰酸酯为固化剂，对比了 3种商品化具有低表面能特性的含氟羟基树脂应用于双组分防冰涂料的性能差异，并采用疏水性最强、防冰性能最优的氟硅树脂制备了综合性能优异的高寒列车转向架防冰涂料。     

2K-H型人字齿周转轮系的免组装设计与成型

为了解决人字齿周转轮系加工、装配的难题,提出利用3D打印技术制造免组装人字齿周转轮系的新工艺。通过理论推导,建立变位系数、齿侧间隙与齿轮基本参数之间的关系。利用建立的关系式,对行星轮进行负变位,设计具有微量齿侧间隙的2K-H型人字齿周转轮系。利用熔融沉积成型实验平台使设计的人字齿周转轮系成型,成型后的人字齿周转轮系齿轮啮合传动正常,设计、制作相应辅件,将其装配成减速步进电机。结果表明,通过合适的间隙设计,可以利用3D打印技术实现人字齿周转轮系的免组装制造,为小尺寸、一体式人字齿周转轮系个性化定制提供了一种具有工业应用前景的全新解决方案。     

基于深度信念网络的列车故障音频诊断方法

铁路在交通运输行业有着举足轻重的地位，一旦列车发生故障将会导致严重的生命财产损失。由于列车发生故障的概率相对较低，因此难以捕获列车的故障样本。针对上述问题，提出了一种无监督学习的列车故障识别方法，通过检测列车音频信号来识别列车故障。该方法基于深度信念网络(DBN)，利用小波包分解提取检测信号的特征向量并将其作为DBN的输入，待网络充分训练后，由训练好的DBN识别当前列车的运行状况。现场监测实验结果表明，该方法能够在无监督的条件下有效识别列车故障，保障了列车的运行安全。     

轮式自动管缆伸缩装置关键技术研究

为了解决煤矿井下设备列车采用单轨吊悬挂的方式储存电缆、液管,存在高空悬挂作业、人工或绞车牵引等安全隐患,研制轮式自动管缆伸缩装置,对综采工作面动力控制设备提供安全保障。介绍了轮式自动管缆伸缩装置的工作原理以及整体结构形式,分析了伸缩装置采用的分组遥控电液控制系统、环形供液以及多传感器反馈闭环控制方式,实现了设备同步快速平稳安全运行。结果表明:该管缆伸缩装置能够适应巷道高度2.5 m以上的工况条件,取消绞车牵引、高空悬挂单轨吊以及铺设轨道,简化了劳动组织工序,有效保证工作面安全高效生产。     

复合材料磁悬浮列车车体结构数值模拟(Ⅱ)——车体结构性能数值模拟试验

以参数化磁悬浮列车车体有限元模型为基础，在各种载荷和边界条件下开展数值模拟试验，研究各种运营环境中车体结构的静力学和动力学性能。在Siemens NX中完成车体在各种典型载荷工况下的结构静力学和动力学性能模拟试验，包括车体结构载荷变形、车体主要连接部件结构力学性能、车体频率及振型、车体结构线性屈曲性能，以及车体动力响应性能等。数值模拟结果认为给定的复合材料磁悬浮列车车体设计可行，同时验证参数化车体有限元模型的有效性。     

地铁列车-嵌入式轨道系统动力学性能研究I：理论建模、试验分析及验证

嵌入式轨道作为一种减振降噪轨道结构型式，通常是基于城市街道路面的低地板有轨电车系统设计的，而嵌入式轨道的连续支承特性及其减振降噪优点使其在地铁中具有较好的应用前景。嵌入式轨道在地铁中应用，将面临更高运行速度、更大轴重、更复杂线路条件等挑战，地铁列车-嵌入式轨道系统的动力学行为有待研究。建立地铁列车-嵌入式轨道系统的动力学模型，模型包括轨道系统模型、列车系统模型以及轮轨相互作用模型。其中，轨道子系统为嵌入式轨道系统，是建模和研究的重点。模型考虑了TIMOSHENKO钢轨模型、等效弹簧-阻尼单元支承的柔性轨道板模型、以及钢轨周围的填充材料模型，填充材料模型采用考虑质量的黏弹性弹簧-阻尼单元来模拟以考虑填充材料的惯性、弹性和阻尼特性。在我国首例运用于地铁的嵌入式轨道试验线开展了动力学性能试验研究，基于试验分析了动力学性能并通过试验验证了动力学模型的有效性，建立的分析模型和相关结论为嵌入式轨道结构在我国地铁的应用提供了理论基础和参考。