抗侧滚扭杆对地铁车辆动力学性能影响分析

采用SIMPACK动力学分析软件建立了某80km/h B型地铁车辆的动力学模型,分析比较了该车辆的动力学性能随抗侧滚扭杆刚度的变化情况。计算结果表明:抗侧滚扭杆装置能显著降低车辆柔度系数、轮轴横向力、车体侧滚角和倾覆系数;对车辆非线性临界速度、脱轨系数则影响不大;对车辆运行平稳性、轮重减载率则存在不利影响。     

疲劳试验中柔度系数的求解方法及影响因素

在疲劳裂纹扩展速率及断裂力学试验中,用柔度法测量疲劳裂纹长度,以其方便、快捷、准确而被广泛应用,但在腐蚀环境下测量疲劳裂纹长度时,测量裂纹尖端张开位移的引伸计,即COD(crack opening displacement)规无法直接装卡在标准CT(compact tension)试样上,因此设计制作适用于腐蚀环境下的Ⅰ型和Ⅱ型类标准CT试样及其相应的腐蚀疲劳循环装置;但由于COD规装卡位置或试样型式的改变,必须求出相应的柔度系数才能方便地进行腐蚀环境下的各类试验.通过试验研究,建立不同试样型式下柔度系数的求解方法,并求出Ⅰ型和Ⅱ型类标准CT试样的柔度系数,分析讨论影响柔度系数求解精度的因素,通过大量验证试验,证明所求柔度系数的正确性.     

平面微弹簧性能比较研究

针对平面微弹簧性能比较方法的缺乏,提出了弹簧柔度性能比较系数,通过在相等的弹簧占用结构面积情况下,分析C型、S型以及W型弹簧中任意两种弹簧柔度系数比的对数值分布情况。利用仿真软件验证了公式正确性,分析表明弹簧柔度性能比较系数理论值与仿真值相对误差小于5%。分析表明在S型弹簧与C型弹簧柔度性能比较系数以及C型弹簧与W型弹簧柔度性能比较系数为零情况下,弯梁夹角和弯半径与直粱(弯梁等效直粱长度)比值无关;在S型弹簧与C型弹簧柔度性能比较系数为零情况下,随夹角增大,弯半径与直粱比值先增大后减小。弯半径与直粱比值大小影响C型、S型、W型弹簧单位结构面积柔度系数顺序排列。     

飞机结构紧固件柔度计算公式研究

紧固件柔度是飞机连接部位疲劳寿命的重要影响因素,常常作为飞机结构疲劳寿命分析的主要参数。通过材料力学和弹性力学理论对紧固件的柔度计算公式进行了推导,根据计算过程中的假设和各种不确定因素,提取出了柔度计算公式中的待定系数,然后利用有限元软件计算出的不同材料和尺寸柔度值对柔度计算公式进行修正,确定其待定系数,最后再利用紧固件柔度的试验值对有限元修正公式进行试验修正,得到更合理和准确的柔度计算公式。     

地铁车辆液压制动防滑控制方案设计及效果分析

地铁车辆液压制动系统具有高工作压力、快响应、高效率、结构紧凑的特性。分析了液压制动系统、液压控制单元工作原理、结构组成,研究了地铁车辆制动过程中的滑行原因。综合液压制动用地铁车辆独立轮特性,将制动减速度、减速度变化及时速差作为输入,输出为压力输出系数,根据经验设计模糊规则及隶属度函数,基于模糊控制对液压制动防滑方案进行设计,并通过MATLAB仿真试验、应用验证,获得了预期防滑效果,验证了液压防滑方案中模糊控制的有效性。     

扭曲线路下A型地铁车辆安全性分析

为了研究轨道扭曲对A型地铁车辆动力性能的影响规律,本文利用多体动力学软件对标准120 km/h速度级A型地铁车辆进行动力学建模.基于多体动力学原理和轮轨接触理论,运用SIMPACK和MATLAB软件联合仿真,对不同参数下车辆临界速度和系统模态进行分析.在轨道扭曲线路条件下,对考虑不同轮轨匹配的车辆脱轨安全性进行校核;另外,为防止车辆运行中出现爬轨安全性问题,计算了轮重减载率和转向架回转阻尼系数以校核车辆爬轨安全性.计算结果表明:新轮状态下,轮轨黏着系数越高车辆运行稳定性越好,车辆参数对系统振动模态影响明显;扭曲线路工况下,车辆安全性能校核结果良好,且其校核方法为轨道车辆在此类恶劣线路下的安全性能校核提供了依据.     

广州地铁二号线A5型车空调能耗及客室舒适性调查与分析

广州地铁二号线A5型车现采取定频及变频空调两种形式,通过能耗对比试验和基于载荷变化的温度曲线控制试验,对城轨地铁车辆空调能耗及客室舒适性进行调查、研究和分析,提出了实现车辆客室舒适性和降低列车能耗二者平衡的可行性方案。     

一种并联动力头静柔度精确预估方法与灵敏度分析

以一种1T2R,3自由度并联动力头——A3头为对象,研究其静柔度半解析精细建模与预估方法。该方法在建立系统静柔度模型的基础上,将支链体分解为若干子部件,建立这些子部件在各自局部坐标系中定义的柔度系数与界面柔度系数的映射模型,提出一种采用分层递阶格式精确计算出各零部件柔度系数的策略,进而有效地提高了整机全域静柔度预估的效率与精度。在试验验证该方法正确性的基础上,采用灵敏度分析揭示出各部件弹性对动平台参考点柔度的影响。结果表明,移动副沿约束方向的抗弯刚度及球铰链沿驱动(约束)的抗拉压(弯曲)刚度是影响整机刚度的主要薄弱环节,进而为该类装备的改进与优化设计提供了依据。     

考虑故障工况的悬吊单轨动态包络线计算方法

针对悬吊式单轨车辆结构特点,详细分析了悬吊结构对车辆姿态的影响,推导出悬吊车辆柔度系数和车体侧滚缩减系数,适用于各种一系、二系悬挂和悬吊铰接结构。根据车辆动态包络线计算原则和悬吊结构特点,考虑侧滚中心高、实际侧滚角和重力回复效应,推导出车体动态包络线计算公式。根据UIC 505计算方法,给出了典型悬挂故障工况下的动态包络线计算方法。     

某地铁车辆横向减振器对平稳性的影响及优化

某地铁车辆出现振动异常问题,在对其进行分析和探究后,判断其与车辆横向减振器参数有关,因此展开了对其二系横向减振器相关参数的动力学仿真和线路试验工作。建立了地铁车辆动力学模型,分析了该车二系横向减振器阻尼、减振器数量、橡胶节点刚度对车辆动力学性能的影响。仿真结果表明采用单横向减振器情况下,车辆平稳性更好。在线路试验中,对采用单、双油压减振器的地铁车辆进行了平稳性测试,测试结果显示,在线路试验中采用单个横向减振器的车辆平稳性指标要优于采用双横向减振器的车辆,线路试验与理论分析一致,为地铁车辆横向减振器参数设计提供了参考。     

3-PSS柔性并联微操作机器人柔度分析

柔度矩阵建模是进行全柔性机构分析的基础。针对3-PSS型柔性并联微操作机器人,首先基于坐标变换法计算机构单条支链柔度矩阵,并基于此建立机器人整体柔度矩阵模型。然后进行数值算例计算和Ansys有限元仿真分析,并将理论计算结果与有限元分析结果进行对比,验证了柔度矩阵建模的正确性。最后对柔性并联机器人进行了柔度性能分析,并得出了机构的结构参数对柔度的影响规律,分析结果对3-PSS型柔性并联机构的结构优化设计提供了依据。     

SDB—80型转向架构架线路动应力测试及寿命评估

SDB—80型转向架主要用于B型地铁车辆。为了考核该转向架的运用可靠性及构架的疲劳强度,对SDB—80型转向架进行动应力测试试验。在北京八通线进行了2个往返的全程动应力测试,现将测试结果报告如下。     

两种地铁车型噪声对比与避频设计

通过测试某城市A型地铁车辆和B型地铁车辆,对比车辆车内噪声与车外噪声,提出了在车体噪声控制中,通过简正模式来估计车辆噪声避频频率。     

某地铁机场线QKZ5型电动客车受流器起复装置设计研发及应用

本文阐述了某地铁机场线QKZ5型电动客车受流器起复装置的设计研发及应用过程。结合某地铁机场线车辆现状,提出受流器起复装置的设计方案,生产样件后分别进行装置的装车试验、静态试验、动态试验,并通过载客运营考核验证装置的运行性能及工作可靠性。结果证明,研发的受流器起复装置满足实际使用要求,可以在某地铁机场线使用。     

基于平行四杆柔顺机构柔度稳健设计

针对柔顺机构优化设计未考虑柔度对机构工作性能影响的不足,提出基于平行四杆柔顺机构田口稳健优化设计方法,使平行四杆柔顺机构柔度达到稳健水平。根据实际工况,建立平行四杆柔顺机构柔度的稳健优化决策模型,以柔度作为优化目标,利用正交试验设计确定试验方案组合,将平行四杆柔顺机构柔度通过仿真得到并安排于正交表中。对柔度信噪比进行信噪比分析和统计方差分析,确定最优稳健组合参数。最后通过计算质量收益,实现了平行四杆柔顺机构柔度稳健。     

变截面柔性铰链组合柔度计算法及其验证

柔性铰链是一种最基本的柔性结构,柔度是柔性铰链最重要的性能参数。充分利用柔性铰链的结构特征,提出组合柔度计算法。针对直圆型、导角型、椭圆型3种基本类型柔性铰链的结构特征进行分析,选择半个柔性铰链为研究对象,合理设置积分变量,得到半个柔性铰链的柔度计算式。利用半个不同类型柔性铰链进行组合,可得到单边、双边、单一型、复合型12种柔性铰链的组合柔度计算式。选择双边直圆柔性铰链、双边直圆椭圆复合型柔性铰链、单边直圆导角复合型柔性铰链,分别采用文中给出的组合柔度计算方法、其他文献中的柔度计算式以及有限元法对其柔度进行分析计算,并对结果进行对比分析,验证文中给出的组合柔度计算方法的正确性与有效性。     

机床滑动结合面特性测试装置连接桥板的动态优化设计

以机床滑动结合面动态特性测试装置关键部件连接桥板的优化设计为例,研究了利用构件之间相对动柔度对机械结构进行优化的理论和方法.首先提出相对动柔度系数概念及其计算方法,并以相对动柔度系数为优化目标,对连接桥板进行优化设计,经过设计后的桥板动刚度远大于被测结合面动刚度,符合设计要求.该方法的提出为同一系统中两个或多个有相对动刚度要求的构件设计提供了一种新设计方法.     

基于机械接触测量方法的广州地铁车辆车轮不圆度测试结果分析

广州地铁三号线及其北延段运行车辆均为同一车型,但不同线路运行车辆车轮不圆度呈不同发展趋势。现基于机械接触测量方法,采用BBM轮轨表面粗糙度测试仪对2条线路运行车辆车轮进行不圆度测试,并对测试结果进行对比分析。     

地铁车辆全频带车内噪声仿真研究

针对地铁车辆噪声频率的特性,分析低频噪声和高频噪声的不同来源,以及采用单一分析方法的局限性。基于某地铁车辆,采用高频低频联合仿真,建立低频有限元模型和高频统计能量分析模型,得到地铁车辆全频带车内噪声分布情况。按照ISO 3381—2005标准进行该地铁车辆的噪声测量试验,确认测量结果与仿真结果吻合性良好,进而验证所采用仿真方法的正确性。     

地铁线路控制钢轨波磨的钢轨打磨技术应用研究

介绍了国内轨道交通工具轮轨形面匹配的情况和存在的问题.基于多体动力学软件( SIMPACK)建立了地铁车辆的动力学模型.首先,利用SIMPACK的前处理功能导入标准的钢轨型面和设计后的钢轨型面,及实测的现场线路数据,作为仿真计算的输入.然后以轮轨横向力、垂向力以及脱轨系数为例,对打磨前后钢轨对车辆动力学响应进行了分析....