基于刚柔耦合的转向架构架关键部位疲劳分析

以某型地铁车辆转向架构架为研究对象,根据结构模态综合法基本原理,通过有限元模态分析对构架进行主自由度缩减,得到构架模态中性文件。建立地铁车辆刚柔耦合多体动力学模型,利用多体动力学仿真,得到不同工况下构架关键部位的应力时间历程变化趋势。最后采用惯性释放法对构架关键部位进行准静态应力分析,依据车辆刚柔耦合多体动力学模型得到转向架构架关键部位的边界载荷,结合材料的S-N曲线,最后通过虚拟疲劳仿真的方法预测构架关键部位的疲劳寿命。     

强背景噪声下基于谱峭度-波束形成轴承故障特征提取

在利用声学信号分析法对滚动轴承进行故障诊断时,环境噪声或其它设备噪声会严重影响目标声信号的提取并降低诊断精度。针对这一问题,提出一种用于故障特征增强的谱峭度-波束形成方法。该方法首先利用快速谱峭度算法确定最优滤波频带,然后根据确定的频带,利用2 阶锥规划方法设计恒定束宽波束形成器并提取目标频带信号,最后对提取的带限信号进行包络解调得到轴承故障特征频率。实验结果表明,该方法能够在强干扰环境下有效提取滚动轴承故障特征,并且相较于传统的延时求和波束形成器具有更好的效果。     

填方路基整体沉降的原因及对策初探

分析了造成填方路基整体沉降的基本原因，探讨了消除路基整体沉降的应对措施，提出只要实事求是，端正态度，运用科学的方法，采取科学的手段，一定能根除填方路基整体沉降这一质量通病。     

具有界面热阻的接触传热耦合问题的数值模拟

发展了基于界面热阻本构模型的热接触耦合问题有限元分析的新算法。对接触边界的热交换分析采用压力相关的传热本构模型，为考虑力学-传热之间的耦合特性，建立两类变分方程，一类是热力学变分泛函，其考虑接触区域对结构热传导的影响。另一类是热弹性接触分析的参数变分原理，可以方便地对接触问题进行求解。文中给出有限元分析的离散公式，并进一步给出进行两类问题耦合分析的迭代算法，其中接触分析的惩罚因子是可以消除的。数值结果在验证文中算法的同时证实了耦合分析的重要性。     

基于最大相关峭度解卷积和谱峭度的滚动轴承声信号故障特征增强

采用滚动轴承的声学信号进行状态监测及故障诊断时,环境噪声、传递路径以及其它设备噪声会严重干扰目标信息的提取.针对这一问题,提出一种基于最大相关峭度解卷积和快速谱峭度图的滚动轴承声信号故障特征增强方法.该方法首先利用最大相关峭度解卷积算法对滚动轴承声信号进行解卷积,增强信号中每旋转一周时出现的脉冲信号,削弱噪声信号;然后...     

压气机套装叶轮的三维接触非线性有限元分析

增压器压气机叶轮、轴套和轴采用过盈配合技术联成一体，这是典型的三维多体接触问题。本文以某柴油机涡轮增压器的压气机为例，采用有限元参数二次规划法，并结合多重子结构技术分析求解叶轮与轴套、轴套与轴的三维弹塑性有摩擦接触问题，针对不同的过盈量、摩擦系数和转速进行了大量计算，获得了叶轮、轴套与轴之间接触应力的相应分布规律。分析表明：随着叶轮与轴套间过盈量的增大，轴套的外表面与内表面的接触应力是线性增大的，而且内表面的接触应力增加较为迅速，这对于确定合理过盈量和改进设计具有参考意义。     

增压器压气机三体接触问题的研究

涡轮增压器是机车柴油机的重要部件之一。增压器压气机叶轮、轴套和轴采用过盈配合技术联成一体，这是典型的三维多体接触问题。以某柴油机涡轮增压器的压气机为例，采用有限元参数二次规划法，并结合多重子结构技术分析求解叶轮与轴套、轴套与轴的三维弹性接触问题，利用JIFEX程序，针对不同的过盈量、转速和轴套壁厚进行了大量计算，获得了叶轮、轴套与轴之间接触应力的相应分布规律，以作为设计、制造时参考。     

基于经验模式分解和排列熵的轴承故障特征提取

针对滚动轴承故障声信号故障诊断中共振解调滤波参数较难确定以及故障诊断困难的问题,提出一种基于经验模式分解和排列熵的改进滚动轴承故障诊断解调方法。该方法首先对滚动轴承声信号进行经验模式分解,将其分解为多个本征模态分量;然后计算各本征模态分量的排列熵值和相关系数,根据联合系数最大化原则对筛选出的分量进行信号重构;最后,利用快速谱峭度对重构信号进行滤波分析,将峭度值最大的频段进行平方包络提取特征频率。将该方法用于滚动轴承故障声信号的实际数据进行分析,结果表明该方法能够有效提取滚动轴承故障特征,并且相较于传统的包络解调具有更好的效果。     

压气机超速制造过程的数值仿真研究

为配合压气机叶轮超速制造工艺的施行,根据我国现行增压器压气机叶轮的设计数据及使用要求,采用由参变量变分原理导出的有限元参数二次规划法对某增压器压气机进行了加载、卸载再加载的弹塑性变形全过程的数值模拟,针对不同的超速转速进行了大量计算,研究压气机叶轮在不同超速转速下,超速预过载处理后在工作状态下压气机叶轮应力、位移的大小及相应分布规律.结果表明随着超速转速的增加,超速预过载处理后的叶轮残余最大应力和最大位移值增加.超速转速大于33000r/min时,最大轴向、径向位移随超速转速的增大而迅速增大.