温变对高速列车一系悬挂高频传振特性的影响

为研究高速列车悬挂件温变特性及其对转向架高频振动特性的影响,对我国某型高速列车主要一系悬挂件进行了温变(-30℃～30℃)试验.通过试验得到各悬挂件在不同温度下的高频传递特性,结果表明,含橡胶悬挂件及液压减振器件高频传递特性受温度变化影响显著.基于试验结果,采用全有限元方法,建立悬挂件温变特性模型以及转向架模型,进而研...     

转向架构架工作模态及其对车下振动传递影响初探

为进一步了解运行过程中转向架构架的真实动态特性,对实际线路运行的某高速列车进行工作模态测试,获取构架响应点之间的互谱信号并进行模态参数识别。模态参数识别方法采用最小二乘复频域法。根据其识别结果,剔除由轴箱传至构架且引起构架显著峰值的虚假模态,获得构架真实工作模态参数。结合轴箱、车体外地板振动实测频谱,找到车体外地板显著振动频率来源,进而分析转向架工作模态对车体外地板振动显著峰值的影响。本文的相关实测结果为了解运行过程中转向架构架真实动力学行为、研究车体外地板振动显著频率的产生、传递机理提供依据;同时,测试及模态参数识别方法为车体运行部件工作模态试验提供参考。     

一系螺旋弹簧动刚度对车辆-轨道耦合振动影响分析

建立准确表征一系悬挂轴箱螺旋弹簧波动特性的力学模型,运用动刚度矩阵法求解,研究其对悬挂系统隔振性能影响。结合基于格林函数法的车辆-轨道耦合动力学模型,引入弹簧刚度频变特性,对比分析考虑一系螺旋弹簧频变刚度前后车辆动力学性能之间的差异。结果表明,动刚度矩阵法可以精确求解螺旋弹簧随频率变化的动刚度特性,在一阶模态振动频率后弹簧刚度值呈现103等级的剧烈变化,该结果与有限元模型结果一致;一系螺旋弹簧的动态频率特性导致轮轨激励由车轮至构架的振动位移传递率提高到接近于1,而对车体的振动传递率提高到了10-3左右;在整车车辆-轨道动力学计算中,其对轮轨振动影响较小,但车体与构架出现了较高的高频振动能量峰值。包含一系悬挂动刚度的车辆模型更接近实际,为了降低车辆振动,应尽量提高一系螺旋弹簧自振频率并降低动刚度变化幅值。       

快捷货车转向架降低车轮动荷解决方案

根据160 km/h快捷货运及其客货混用需求,制订了降低车轮动荷解决方案。若改进货车转向架提速运用,则存在车轮动荷问题。基于单轮对的单振子机理模型仿真表明:轴箱悬挂干摩擦对车体簧上质量沉浮运动模态形成了结构阻尼约束。而基于单转向架的半车简化模型仿真研究发现:无论轴箱悬挂采用干摩擦或油压黏性减振技术,形成二系橡胶悬挂应当作为其主要适用条件之一。为了避免形成垂向振动传递机制,快捷货车转向架两级悬挂应具有其特殊性,即二系悬挂垂向刚度远大于一系悬挂的,且必须具有适当的比例阻尼。鉴于高速磨耗问题,快捷货车转向架设计需应用类比法,合理选配轴箱悬挂垂向减振器,以预防空车轴箱悬挂形成相位滞后非线性的负面影响。     

轴箱弹簧频变特性对车辆系统动力学性能的影响

为研究考虑轴箱弹簧频变特性对车辆系统动力学性能的影响,首先通过有限元模型分别研究钢簧以及橡胶减振垫随频率变化的频变特性。然后建立考虑到钢簧以及橡胶减振垫频变特性的频变参数模型,与传统建模方式建立的传统车辆模型进行对比研究。结果显示,由于轴箱弹簧的频变特性影响,20 Hz～50 Hz频段的车体以及构架振动加速度增大,且对构架振动加速度影响最大;此外对车辆垂向平稳性指标以及舒适度指标也有一定影响,这其中对舒适度影响较大一些;因此,在进行构架动强度分析、垂向平稳性及舒适度指标仿真计算时,考虑轴箱弹簧频变特性非常有必要。     

高速动车组构架载荷特征研究

高速动车组转向架构架不仅承受和传递来自一系和二系悬挂系统的载荷,而且承受来自电机、齿轮箱以及牵引制动等部件产生的载荷,因此,这些载荷引起的构架结构疲劳可靠性受到广泛关注,但这些与构架结构可靠性密切相关的载荷却少有研究.该文提出解耦和降维法识别某型高速动车组构架轴箱弹簧垂向载荷、定位节点横向载荷、电机垂向和横向载荷、齿轮...     

服役工况下高速动车组齿轮箱箱体振动特性分析

为探究某高速动车组齿轮箱箱体在服役工况下的振动特性,对齿轮箱开展线路跟踪服役试验,通过分析测试系统在齿轮箱箱体多路线工况下采集的数据,研究其所真实反映的齿轮箱箱体及轴箱在实际运营线路中的振动特性.结果表明:齿轮箱箱体的振动比轴箱的振动更易受到列车速度变化的影响,且箱体的振动加速度与列车运行速度变化趋势基本一致;试验动车...     

高速转向架非线性稳定性及安全裕度对策

为了满足新一代高速转向架的安全稳定性裕度要求,在构架振动报警原因分析的基础上,提出了抗蛇行减振器软约束技术对策。运行稳定性分析是指包括临界速度和动态行为在内的综合评价。临界速度取决于轮轨匹配特征,其对轮轨接触及转向架的非线性变化也将产生非常敏感的影响。动态行为评价是按照相关标准规范要求进行的构架横向加速度等安全指标评价。尽管在超临界分叉下轮对小幅值蛇行,但是由于抗蛇行减振器具有高频卸荷机制,拖车转向架动态行为也有可能达到或超过安全限制。构架横向加速度频响对比分析表明：转向架蛇行振荡是其振动频响的主要谐振成份,可以采用抗蛇行减振器软约束方式加以控制。     

轴箱轴承缺陷状态下的高速车辆振动特性分析

采用SIMPACK动力学软件,建立了一高速车辆出现轴箱轴承早期缺陷的动力学计算模型,将轴承假设为只有外圈和内圈两者之间的相互作用,轴承中的滚子直接等效成若干个力元,分别考虑了轴承的内、外圈以及滚子表面早期缺陷对车辆垂向振动特性的影响。仿真结果表明：当轴承表面出现早期缺陷时,轴箱振动加速度显著增大,而构架的加速度变化不大;当内外圈以及滚子缺陷尺寸（缺陷宽度和深度）相等时,轴承外圈缺陷对轴箱的加速度幅值影响最大,轴承滚子缺陷对轴箱加速度幅值影响最小;随着早期缺陷宽度的增加,3种轴承缺陷下的轴箱加速度幅值均逐渐变大;轴承早期缺陷能够引起轴箱的高频振动,但对车辆的平稳性影响甚微。     

轨道交通减振扣件对列车稳定性影响对比测试

为研究GH-1轨道交通新型减振扣件对列车稳定性的影响,进行轨道行车稳定性试验,测试列车通过不同轨道减振扣件区时转向架及车厢的横向和垂向振动加速度,与现行国际规范及国家标准规定的列车运行安全性和平稳性指标进行对比,并比较分析列车在不同扣件区的振动加速度响应。结果表明,列车通过GH-1新型轨道减振扣件区时,列车安全性和平稳性能够满足标准规定的限值,且车体的横向和垂向振动响应以及转向架的横向振动响应相对于列车通过国内常用的DT系列某型号扣件区时更小,列车稳定性更好。该结果对GH-1轨道交通新型减振扣件的使用安全具有参考价值。     

宝钢三热轧厂界噪声治理

钢铁厂噪声源分布较广,声源较复杂,治理难度较大。宝钢三热轧厂因除尘设备风机、汽车板及硅钢生产线、煤气加压站等噪声源导致厂界噪声不能达标。在分析该区域噪声产生的根源之后,通过消声、吸声、隔声等措施对该区域进行综合治理。治理分两个阶段,经过第一个阶段的治理,噪声有所改善,但测点1#夜间仍不达标,超标约8dB（A）,测点2#夜间也不达标,超标约6dB（A）。第二阶段分别对煤气加压站、汽车板及硅钢生产线区域以及过渡段加装声屏障,使得1#、2#两个测点夜间噪声都达到夜间时段55dB（A）的要求,最终达到厂界标准。     

钢铁企业生产制造执行系统浅谈

随着国家宏观经济调控,基础设施建设投资明显降温,为了在竞争日渐激烈的钢铁市场中站稳脚步,各个钢铁企业纷纷转变生产组织模式,提高产品质量。信息化建设作为钢铁企业建设中新兴的一个环节,在钢铁企业生产中所占的比重也日益提高,本文主要介绍钢铁企业生产制造执行系统,以下简称MEs系统。     

聚能装药爆炸噪声控制装置试验研究

为了研究不同结构的噪声控制装置对聚能装药爆炸的噪声控制效果,设计两种爆炸噪声控制装置,对两种装置进行试验研究。试验表明,封闭式噪声控制结构的噪声控制效果明显优于开孔式噪声控制结构,降噪量平均值分别为22.6%、17.9%,而且两种装置均穿透了40.0 mm厚均质45^#钢靶板,对聚能装药的侵彻深度几乎没有影响。     

交通荷载引起的钢箱梁桥振动辐射瞬态噪声评估

交通荷载引起的桥梁振动辐射低频噪声严重危害居民的身体健康和生存环境,正确把握桥梁振动噪声辐射机理和准确预测声压水平,对评价及降低环境噪声污染具有重要现实意义.结合车桥耦合振动理论和声传播理论,建立了桥梁振动辐射瞬态噪声的有限元-边界元混合求解体系.结合一座三跨钢连续梁桥,对交通荷载作用下桥梁振动产生的瞬态噪声声场特性进行了实验分析和数值模拟.分析结果表明,该方法能够同时反映声场在时域和频域的分布规律,可全面评估车桥振动辐射噪声的声压水平和声场特性,并具有较好的精度.算例中的下承式钢箱梁桥由于桥面板刚度小,声辐射面大,在车辆荷载作用下辐射噪声水平较高,噪声主要由桥面板振动引起.车辆入桥及出桥时的冲击作用只影响桥梁支座附近的声场.桥面附近等高线形状基本为圆弧形,桥面中心线附近的声压大于横断面两侧.     

冲压工艺噪声发射及其主动降噪方法

根据在机械制造业里冲压（尤其以冲裁工艺）噪声发射最为严重的认识,并针对当前冲压噪声控制的研究现状,指出了降低冲压工艺噪声的重要性。分析了冲压工艺噪声因突然卸载而产生的原因及控制的基本途径,阐述了主动降低冲压工艺噪声的原理与方法,包括提出了级进模两步法冲裁、变速冲裁以及在凹模内设置反顶力作用冲裁等一些较新的降低冲压工艺噪声的方法,可为实际冲压生产中如何进行降噪提供借鉴。     

船台生产作业噪声治理及声屏障降噪效果预测

针对造船厂船台生产作业噪声治理及降噪效果预测难的问题,提出船台噪声的治理方法。以某造船厂船台噪声治理为例,结合某造船厂船台噪声治理实例,提出船台噪声的治理方法,并针对其噪声特点,对噪声源进行建模,预测了主要治理措施的降噪效果。结果表明,造船厂船台生产作业噪声需从声源、声传播途径及生产作业管理等多方面进行综合治理;除降噪效果外,声屏障的设置还需考虑施工可行性、社会因素以及经济性等实际情况;对于船台生产作业噪声等分布范围广、密度大、垂向位置高的声源的模拟预测,需根据声源实际工况进行针对性建模。研究可为船台生产作业噪声等类似噪声源的噪声治理和预测提供参考。     

一种计算航船对近海海洋环境噪声贡献的算法

为了研究浅海中低频段的海洋环境噪声，文章构建了一种计算航船对近海海洋环境噪声贡献的算法，利用某海域航船信息，结合实际水文参数，对该海域的航运噪声进行了仿真计算。航船信息通过访问船舶自动识别系统数据库获取。主要关注50~400 Hz的中低频段，将仿真计算结果和实验数据进行对比，验证了算法的可靠性，并进行了误差分析。利用该算法可获取接收点处航船噪声的水平方向分布特点，并可初步定量分析航船噪声对海洋环境噪声的贡献。     

车间噪声分析与治理

某化工公司ABS车间噪声超标（GB12348—1990）,对该车间内噪声超标的主要原因作了测试和分析。根据测试和分析的结果制定以吸声、隔声等噪声控制技术为主的综合治理方案,应用隔声理论和优化设计理论并结合现场的实际因素对风机隔声罩进行数学模型的建立和参数的确定。从而使车间内的隔声设备更加科学合理。     

基于峰值预滤波次级通道在线建模的主动噪声控制系统

传统白噪声激励在线建模主动噪声控制(ANC)系统,次级通道对激励源的响应在一定程度上会干扰控制滤波器的迭代,而且会增大系统收敛后的声场能量.针对这一问题,一种新的、用于窄带噪声抵消的在线建模ANC系统被提出:利用峰值滤波器对真实次级通道进行重构,新的传递函数能够不失真地重现待抵消噪声所在频段的次级通道频率响应,并对其它频段进行抑制.最后利用该系统对舰船辐射线谱噪声进行了主动控制计算机仿真试验.结果表明:该系统简化了次级通道的传递函数,减少了白噪声对控制滤波器的干扰,提高了系统性能,并降低了系统收敛后的声场残余能量.     

多通道反馈主动噪声分布控制系统的实现

在主动噪声控制领域普遍使用前馈控制,但是其要求能够获得有效的参考信号,因此在许多不能得到有效参考信号的情况下,只能选择反馈控制。相比于单通道系统,虽然多通道主动噪声控制具有更优的降噪性能,但是存在着计算负荷较大的不足,采用分布式控制是一种简单易行的解决办法。实验结果表明分布式多通道反馈主动控制具有良好的降噪性能。