100%低地板有轨电车动力学性能分析

运用多体动力学分析软件SIMPACK建立了一种采用小轮径传统轮对的100%低地板有轨电车的动力学模型,并分析了该模型的运行稳定性、运行平稳性及曲线通过性等动力学性能。结果表明:该100%低地板有轨电车具有良好的运行稳定性和直线运行平稳性,并能安全通过城市小半径曲线。     

300km/h速度级动车组车辆动力学特性仿真

高速动车组车辆系统要求具有良好的稳定性、平稳性和曲线通过能力等动力性能以满足运行要求。利用多体系统动力学分析软件ADMAS的Rail模块建立CRH2-300型动车组车辆系统与轨道耦合的动力学分析模型,并进行了车辆临界速度、车辆平稳性指标、车体振动加速度和车辆通过曲线脱轨系数和轮重减载率等动力学性能评价指标的仿真计算。结果表明该车临界速度远大于车辆设计速度,具有较高的稳定性。其平稳性和曲线通过能力指标与相关标准要求比较结果也说明了该车具有良好的动力学性能。     

铝合金地铁车辆系统动力学特性仿真

地铁车辆系统要求具有良好的动力特性。运用多体系统动力学分析软件ADAMS/Rail建立了铝合金A型地铁动车系统动力学分析模型,进行了稳定性、平稳性和曲线通过能力仿真计算,依据相关标准比较全面地分析其动力学特性。结果表明,该车蛇行运动临界速度远大于车辆设计速度,并且其平稳性和曲线通过能力良好,可满足运行要求。     

车端纵向减振器对低地板轻轨车辆动力学性能的影响

建立了100%低地板轻轨车辆动力学模型,分析了车间纵向减振器阻尼参数对低地板车辆的稳定性、平稳性和曲线通过性能的影响,结果表明阻尼设置对车辆的直线运行性能和曲线通过存在不同影响。因此,低地板车辆应采用具有大小二级阻尼的半主动减振器,直线行驶时采用大阻尼以保证车辆的稳定性和平稳性;曲线通过时采用小阻尼以提高车辆曲线通过性能。可通过检测车体和转向架的相对摇头角,来判断车辆是运行在直线上还是曲线上。     

一系垂向减振器角度对高速车辆运行性能的影响

利用SIMPACK多体动力学软件建立某高速动车组拖车模型,研究一系垂向减振器纵向、横向倾斜角度对该拖车模型非线性临界速度、直线轨道上的平稳性及曲线通过能力的影响。研究结果表明:一系垂向减振器倾斜角度对车辆稳定性和平稳性影响较大,对曲线通过性能影响较小。     

基于ADAMS的高速列车动力学性能仿真研究

基于ADAMS/Rail,建立了12节车辆系统虚拟样机模型,仿真研究了列车直线运行平稳性、启动工况、制动工况和曲线通过工况下的动力学响应,仿真结果表明:所建列车模型启动、制动状况性能良好,直线运行稳定性较好.曲线通过性能较差,中间车辆易发生脱轨.     

普通轨与槽型轨对现代有轨电车动力学性能的影响

基于多体动力学软件SIMPACK建立了四模块低地板现代有轨电车仿真模型,在模型中考虑CHN60普通钢轨与60R2槽型钢轨的影响,对有轨电车的非线性运动稳定性、直线运行平稳性以及曲线通过能力进行了研究,结果表明:两类钢轨上运行的车辆均具有良好的动力学性能;CHN60普通钢轨上车辆的非线性运动稳定性和平稳性要优于60R2槽型钢轨上的车辆,但两者相差不大;60R2槽型钢轨上车辆具有更好的曲线通过能力,且槽型钢轨断面具有一定的护轨功能,因而在有轨电车钢轨选型上,建议使用槽型钢轨。     

关节式集装箱平车动力学建模与仿真

建立了关节式集装箱平车非线性动力学模型，在建模过程中，对三大件转向架、车体间铰接结构等关键部件的处理方法进行了分析，并运用SIMPACK多体动力学仿真软件研究了车辆系统的运动稳定性、运行平稳性及曲线通过性能，分析结果表明，该车具有较好的动力学性能，能够满足运行要求。     

矿用电机车动力学性能计算分析——井下大吨位电机车动力学计算分析

根据采用动力学分析软件SIMPACK软件,对井下大吨位电机车模型进行简化,进而对电机车进行动力学性能进行分析计算,模拟电机车在极限工况下的动力学性能,通过计算脱轨系数、横向稳定性系数、轮重减载率、平稳性评定;模态分析、时域分析等结果评定,参照《TB/T 2360-1993铁道机车动力学性能试验鉴定方法及评定标准》与《GB 5599-85铁道车辆动力学性能评定和试验鉴定规范》,得出电机车的曲线通过性、稳性评定运行的安全性和平稳性指标,验证和优化电机车技术参数,为后续电机车结构设计提供重要的理论依据。     

B0B0-B0B0轴式重载高速转向架群动力车的动力学性能预测

介绍了一种重载高速转向架群动力车的主要结构特点,基于动力车的主要技术参数,通过SIMPACK建立了动力车的多体动力学计算模型,对空车(AW0)和满载(AW3)两种工况下的整车动力学性能进行了计算分析,主要包括车辆的稳定性、平稳性和曲线通过安全性,并按照铁道车辆相关评定标准对其总体性能作出了评价.研究表明:B0B0-B0...     

“车-货”耦合的高速货运动车组动力学性能分析

针对货运动车组的特点,在传统多刚体仿真模型的基础上,综合考虑集装器的结构、布置和安装方式,在SIMPACK动力学仿真软件中建立更接近实际的考虑货运动车组车厢和集装器货物的装载加固关系的“车-货”耦合动力学仿真模型.仿真计算了耦合模型在不同速度下的运动稳定性、运行平稳性及曲线通过性能.结果 表明,各项动力学指标均符合要求...     

轮径差对高速列车性能的影响

利用轮轨接触几何算法研究不同轮径差下的静态轮轨几何接触关系,分析轮径差对轮对等效锥度的影响.根据我国某高速列车性能参数建立车辆系统动力学模型,分析高速车辆轮对的轮径差的改变对直线运行稳定性、运行平稳性和曲线通过性能的影响.结果表明,相比转向架轮对轮径差反相分布的情况,转向架轮对轮径差同相分布时车辆的临界速度较低,稳定性、平稳性较差,轮对偏离轨道中心线较大;轮径差反相分布时轮对过曲线时冲角、平均磨耗功和轮轨横向力较大.     

跨座式单轨车辆小半径曲线通过性能分析

基于多体动力学理论建立38自由度跨座式单轨列车系统动力学模型;给出了线路参数方程及车辆动力学方程,分析了缓和曲线长度、圆曲线半径等参数对跨座式单轨车辆曲线通过性的影响。结果表明:在一定范围内,车体侧滚角、轮重减载率、走行轮侧偏角、导向轮径向力等指标峰值均随缓和曲线长度,圆曲线长度的增加而明显降幅,车辆曲线通过性能增强,安全性和平稳性提高。     

抗蛇行减振器力学模型及车辆动力学仿真

为了提高车辆动力学计算机仿真精度,研究抗蛇行减振器力学模型及其对车辆动力学性能的影响,基于可压缩流体的压力?流量特性建立了我国某高速动车组抗蛇行减振器非线性力学模型,并对其进行了试验和动力学仿真分析。结果表明：相比传统分段线性模型,抗蛇行减振器非线性力学模型能够同时体现黏性阻尼力和油液被压缩而产生的回复力,仿真计算结果与试验结果吻合良好;基于抗蛇行减振器非线性力学模型计算的临界速度会随踏面等效锥度的增加而先增大后减小,计算的横向平稳性指标较高,且随速度增加而增加的趋势更显著。研究表明,抗蛇行减振器非线性力学模型能够有效提高动力学仿真精度,对车辆的蛇行运动稳定性和横向平稳性有较大影响,但对垂向平稳性和曲线通过安全性的影响较小。     

大轴重机车牵引杆参数对动力学性能影响

为研发30t大轴重电力机车,研究了推挽式低位牵引杆各项参数对轮重减载率、车体平稳性和脱轨系数等动力学性能的影响。采用多体动力学软件SIMPACK建立2B0机车动力学模型。分析了车辆的直线与曲线通过性能。结果表明直线工况下牵引杆转角对车体垂向平稳性影响较大;曲线工况下随着牵引杆转角的增大导向轮对轮重减载率迅速降低,且变化的斜率随牵引杆长度增加而变大;小半径曲线工况下脱轨系数和轮轨横向力受牵引杆参数影响较小。     

基于抗蛇行减振器实时特性的车辆动力学性能分析

利用流体建模仿真软件AMESim和多体动力学分析软件SIMPACK分别建立抗蛇行减振器和高速车辆的仿真模型,通过联合仿真比较抗蛇行减振器阻尼分别采用F—v实时特性曲线和等效线性阻尼时车辆的动力学性能,并对比分析车辆在抗蛇行减振器失效、车轮磨耗后车辆的运动稳定性。计算结果表明:采用F—v实时特性曲线时车辆的临界速度高于采用等效线性阻尼的临界速度,且运行平稳性也更好,但二者对车辆的曲线通过安全性的影响不大;减振器失效时,车辆的蛇行运动失稳临界速度显著降低。     

车间纵向减振器特性参数对高速动车组动力学性能的影响研究

目前国内外高速列车中对于车间纵向减振器的应用较少。为了解车间纵向减振器对列车动力学性能的影响,根据CRH380B型动车组实际参数,运用动力学仿真软件SIMPACK建立装有车间纵向减振器的四动四拖八节编组列车系统动力学模型。通过改变车间纵向减振器的阻尼与节点刚度来分析其对列车平稳性、稳定性和曲线通过性的影响。分析结果表明：车间纵向减振器特性参数对车体横向加速度、车体摇头运动、横向平稳性指标等车体的横向动力学性能有一定影响,其中对车体1~3 Hz的低频摇头运动有明显的抑制作用,抑制效果达到了36.4%;但是车间纵向减振器特性参数对列车走行部的动力学性能影响相对较小。安装合理阻尼与节点刚度的车间纵向减振器能够有效地提升列车整体动力学性能。     

高速列车空气弹簧横向特性动力学建模与应用

为了优化高速列车空气弹簧的横向动力学特性,以含附加气室与节流阻尼孔的高速列车空气弹簧为研究对象,分析了橡胶气囊在横向变形下的受力状态,采用橡胶材料的本构关系对橡胶气囊的摩擦力、线弹力进行了描述,建立了空气弹簧横向非线性模型。基于实测数据和有限元方法辨识了摩擦力、线弹力和其他动力学参数,试验验证了该模型的准确性,探究了空气弹簧横向刚度特性的影响因素。将该模型直接导入到车辆动力学模型中进行联合仿真,计算空气弹簧模型对车辆运行平稳性、曲线通过性的影响。结果表明：考虑橡胶气囊特性的空气弹簧模型能描述出刚度回滞曲线的两端尖角效应,且与试验曲线更接近;该模型在动力学计算中能降低高速列车的横向平稳性指标,并提高列车通过曲线时的计算精度。     

转向架关键参数对地铁车辆提速设计的动力学分析

城市地域规模的扩张及地铁线路长度增加对车辆运营速度提出120km/h的提速要求。以国内某地铁车辆为例,研究转向架关键参数对车辆提速的动力学影响,并给出了提速设计方案。研究结果表明车辆轴距、一系悬挂水平刚度、二系横向减振器阻尼、二系悬挂水平刚度的增大均可以显著提高车辆非线性临界速度。在保证车辆平稳性和曲线通过性能的要求下,给出了提速地铁车辆转向架关键参数设计的方法:在满足车辆稳定性的前提下,车辆轴距、一系定位刚度的设计应考虑车辆曲线通过性能,二系横向减振器和二系水平刚度的设计应充分考虑车辆的平稳性指标。     

城市轻轨车辆带摇枕转向架的结构方案设计和动力学性能

城市轨道交通应用范围越来越广,除市内运行要求外,目前还出现了市郊运行(运行速度达到120 km/h)需求。为解决目前城市轻轨列车的跨线提速运营能力不足问题,提出一种跨线提速带摇枕轻轨转向架结构方案,并对其动力学性能进行了研究。该方案主要在车体与构架之间增加了摇枕结构,以实现车体构架摇头运动约束解耦与回转阻尼的非线性。在对转向架结构分析的基础上,对于无摇枕转向架与带摇枕转向架构架、摇枕与车体进行受力分析,并建立5模块低地板轻轨列车动力学模型,分析两种转向架新轮、磨耗轮状态下的稳定性、平稳性、安全性(包括R350大半径曲线与R50小半径曲线)与回转阻力系数。结果表明:由于转向架摇枕带来的回转阻力的非线性特性,带摇枕转向架的稳定性、平稳性与大、小半径下曲线通过安全性均优于无摇枕转向架。该转向架既可胜任市郊高速运行的要求(保证120 km/h运行),又能胜任市内小半径曲线安全通行的要求(安全通过R50),为跨线提速运营提供了保障。