机车车体钢结构减重优化设计方法研究

从设计与仿真计算层面,对机车车体钢结构优化减重设计问题进行分析。通过对ANSYS的APDL语言编程控制与二次开发,在满足强度和刚度条件的前提下,以车体各主要部件的钢板厚度为设计变量,以车体结构的重量为目标,实现减重优化程序模块化和主要板厚参数自动优化功能,有效地解决了传统减重设计的诸多问题。该方法在多项机车设计上得到运用和验证,减重幅度和效率提升方面均取得了很好的效果,对所有机车车体结构减重具有普遍的参考意义。     

EEMD-ICA联合降噪的旋转机械故障信号检测方法

针对旋转机械前期故障信号微弱、易被噪声淹没、故障特征难以提取的问题,提出一种聚合经验模态分解（Ensemble Empirical Mode Decomposition,EEMD）和独立成分分析（Independent Component Analysis,ICA）相结合的故障特征提取方法。首先,运用EEMD理论将振动信号分解为一系列的固有模态函数（Intrinsic Mode Function,IMF）,然后根据相关系数和均方根准则选取含有原始信号多的IMF分量构造观测信号,引入虚拟噪声通道;最后,通过FastICA算法将噪声与故障特征信号进行分离,并对分离出的有用信号进行频谱分析,突显故障频率。通过仿真信号验证所提出方法的有效性,并将其应用于轴承的内外圈故障识别,与传统的EEMD-WTD降噪方法对比,结果表明：所提出的方法能提取出清晰微弱故障特征信号,对低频噪声的抑制效果明显优于EEMD-WTD方法。     

装空气滤清器的DF8B型机车车体结构改进及减重优化

采用有限元分析软件ANSYS,在对装空气滤清器的DF8B型机车车体原结构进行计算分析的基础上,对该车体结构进行了改进,并采用ANSYS软件的设计优化、拓朴优化等分析方法,对车体结构进行了减重计算分析,指导了机车车体的结构设计。     

Q12V240ZL D燃气机曲轴材料选择与分析

对燃气机与柴油机使用不同材质的曲轴进行静强度和疲劳强度有限元对比分析,经过一定的工艺验证表明,Q12V240ZLD燃气机的曲轴可以选用更经济合理的原材料,性能完全满足设计要求,并能取得较大的经济效益.     

6L280型柴油机曲轴的静强度及疲劳计算分析

采用高级通用机械有限元分析软件ANSYS／Mechanical11．0的结构力学分析功能,对6L280型柴油机曲轴进行了一个工作循环内多个工况的强度计算,并采用高级疲劳分析软件fesafe的疲劳分析功能,对曲轴进行了疲劳安全系数、疲劳寿命计算。计算结果表明,该曲轴的静强度、疲劳强度、疲劳寿命均满足设计要求。     

外走廊车体的轻量化及防撞性研究

对外走廊机车车体轻量化设计首次提出了采用整体承载式结构的研究思路,分析了外走廊车体采用整体承载式结构面临的问题,提出了8个方面的优化措施,并对整体承载式油箱的工艺性做了阐述。