高速动车组抗蛇行减振器的故障分析与识别

高速动车组在运行时,其运行平稳性与抗蛇行减振器工作状态息息相关。分析了不同程度的抗蛇行减振器故障和多组抗蛇行减振器故障组合影响下,运用车辆系统动力学和广义共振理论,仿真车辆运行状态。基于抗蛇行减振器故障后的剩余阻尼力大小,分析了故障情况下车辆、车体及构架的振动性能和动力学指标,找到容易引发车辆共振的故障状态及危机车辆平稳性的抗蛇行减振器故障程度。给出了可以判别抗蛇行减振器故障及组合故障情况的故障识别方法,以便尽早甄别并排除抗蛇行减振器故障。分析表明:该识别方法是可行的。     

铁路油压减振器的高速特性研究

列车运行的平稳性是列车提速的一个重要因素。为了研制阻尼性能符合我国高速列车运行需要的油压减振器,利用自主设计的减振器在线检测系统,测试高速列车在实际运行中油压减振器的阻尼参数和运动参数。对在线检测用油压减振器建立三维模型,在ANSYS CFX里利用动网格技术仿真计算得到了减振器的高速阻尼性能曲线。通过在线实验结果与仿真分析结果对比,证明计算结果正确合理,为减振器的阻尼特性优化设计提供了指导和参考依据。     

液力减振器阻尼特性的仿真与试验研究

减振器是汽车悬架的重要组成部分,在汽车行驶过程中主要起衰减振动的作用。汽车减振器中应用最广泛的为液力减振器,为了研究液力减振器的阻尼特性,针对某汽车液力减振器,分析了其结构和工作原理,建立了其液力系统图,利用流体力学知识分别建立了减振器活塞阀系、底阀、储油腔压力的数学模型,进而推导出减振器伸张行程和压缩行程阻尼特性的数学模型,并利用MATLAB/SIMULINK进行了仿真。利用减振器性能综合试验台对该减振器进行了试验,得出示功图,与仿真结果进行对比,图形形状基本一致,验证了数学模型的有效性。通过试验分析了频率变化对减振器阻尼特性的影响,为减振器的设计和使用提供了参考。     

电液比例阀控式半主动减振器研究

介绍了基于电液比例阀控制的半主动减振器原理,并设计和研制了该减振器的样机,完成了阻尼特性研究和实车台架试验。台架试验结果表明:研制成功的电液比例阀控式半主动减振器能比较有效地改善高速动车组车体的横向动力学性能。     

基于ADAMS/Hydraulics的减振器设计与特性仿真研究

为深入研究高速列车车辆减振器的性能,更好地改善高速列车的舒适度,建立了高速列车电液比例阀式减振器的数学模型,并通过ADAMS软件的Hydraulics模块对该减振器进行动力学仿真,得出减振器的示功图以及阻尼随速度变化的特性曲线.仿真结果表明:此减振器的阻尼力与阻尼口的开口大小及振动频率有关,同时其可以连续变化,能够满足...     

盾构机盘形滚刀垂向振动的建模、仿真与实验研究

建立了海瑞克滚刀与实验滚刀三自由度的垂向振动模型,以实验滚刀为算例进行了分析,并以接近实际工况的锯齿形力作为输入,以实验的力和贯入度作为条件,利用MATLAB对振动模型进行了仿真。仿真表明盘形滚刀产生的振动是受迫振动,得到仿真振动量级很小,不会影响盘形滚刀的实际贯入程度,表明实验滚刀设计合理,抗振能力强。同时设计了实验台盘形滚刀固有频率测量系统,根据幅频特性曲线确定了盘形滚刀固有频率,振动模型的固有频率与实验结果相比较计算误差仅为8.2%,表明该振动模型能够较好地反映滚刀实际振动情况,利用该振动模型对实验滚刀垂向振动进行研究是可行的。     

基于抗蛇行减振器动态模型的高速列车曲线通过性能研究

为解决传统油压减振器模型不能反映其动态特性对高速列车动力学性能影响的问题,运用Simulink仿真软件建立了一种包含压力缸、常通孔、储油缸、回油阀、卸荷阀的抗蛇行减振器动态模型。结合动力学仿真软件SIMPACK,分析了时速350 km/h动车组曲线通过性能。结果表明:相比传统分段线性模型,采用抗蛇行减振器动态模型计算的阻尼力涵盖了黏性阻尼力和油液被压缩产生的回复力,仿真计算的示功图与试验结果吻合良好,能够准确描述抗蛇行减振器动态行为过程。动力学联合仿真结果表明:增大曲线外轨超高度和曲线半径均能有效提高列车在曲线上的蛇行失稳临界速度;列车运行速度一旦超过曲线路段所对应的临界速度,其脱轨系数、倾覆系数和磨耗指数均会急剧增大,严重影响行车安全;时速350 km/h动车组的蛇行失稳临界速度在半径分别为3 000、5 000、7 000 m的曲线上分别为220～260 km/h、280～340 km/h、335～400 km/h。     

多自由度气动柔性手腕动力学性能实验研究

为辅助手腕功能缺失患者进行康复训练,设计一种气动柔性手腕。该手腕由4根人工肌肉和1个气动球形制动器并联而成,具有2个自由度和2个机动度,能够实现俯仰、横摆运动,且能根据任务需要,实时调节阻尼实现位置保持。该手腕属于气动复合弹性体,其动力学模型十分复杂且不利于实时精准控制。为便于后期手腕的运动控制,对其动力学性能进行实验研究。采用三维运动捕捉系统对不同阻尼情况下,手腕在不同激励信号下的动力学特性进行对比实验,得到了大量动力学性能数据,为后续手腕运动控制及其在相关康复机器人中的应用提供技术支持。     

一种平面二自由度并联机器人速度性能与运动学参数关系研究

以一种平面二自由度并联机器人为研究对象,在已有机构的基础上,对其进行了改进,提出了一种具有较小运动惯量且可实现运动平台平动的新型平面二自由度并联机器人机构。不同于已有的研究方法,综合考虑了机器人的输入和机构尺寸作为机器人运动学参数,应用空间模型理论建立了机器人机构的设计空间。在设计空间内计算机器人全域速度性能指标,绘制了机器人速度性能图谱,在此基础上探讨了机器人速度性能与运动学参数之间的关系。结果表明:速度极小值η_(vmin)和速度极大值η_(vmax)随r_1的增大而减小,即r_1越小,速度性能越好;随r_2的增大而增大,即r_2越大,速度性能越好;在0r_1≤1.5且0.7≤r_21.5的区域内η_(vmax)和η_(vmin)值较大,机器人具有很好的速度性能。速度性能图谱有助于该机器人机构的性能评价与优化设计。     

Si-Mn系低碳钢经DP和TRIP处理后组织与性能的对比性研究

对冷轧态Si-Mn系低碳钢分别进行DP和TRIP处理,然后通过金相实验、SEM分析以及室温拉伸性能测试对其显微组织、力学性能以及成型性能进行对比研究。结果表明,当组织中铁素体含量约为60%时,经TRIP处理后试样的能量吸收强度大约是DP处理试样的1.59倍;经TRIP处理后试样的均匀变形能力较强,经DP处理的试样则具有较高的初始加工硬化能力;经TRIP处理后试样的断裂韧度是经DP处理试样的3.2倍,这应该与组织中残余奥氏体的TRIP效应有关。     

三自由度驱动冗余并联机器人刚度性能与尺寸关系研究

以平面三自由度驱动冗余并联机器人为研究对象,应用空间模型理论建立了机器人机构的空间模型,求解机器人机构的速度雅可比矩阵和柔度矩阵,进而得到全域刚度性能评价指标。在此基础上探讨了机器人机构刚度性能与运动学尺寸之间的关系,并绘制了刚度性能图谱。这些图谱将有助于该机器人机构的优化设计。     

钛表面辉光无氢渗碳动力学与耐蚀性能研究

采用辉光无氢渗碳方法,在工业纯钛TA2表面制备渗碳层,研究辉光无氢渗碳动力学以及渗碳试样在25℃、3.5% NaCl水溶液和25℃、80% H2SO4水溶液中的耐蚀性能。结果表明,渗碳层厚度随渗碳温度与时间的增加而增加,碳在渗碳层中的扩散系数与绝对温度之间符合Arrhenius关系式,扩散活化能为13.6kJ/mol(0.14eV)。渗碳试样在25℃ 3.5% NaCl、80% H2SO4水溶液中的腐蚀速率分别为0.00048mm/a、2.118mm/a,分别是Ti-0.2Pd的77%、50%,分别是TA2的13%、11%,耐蚀性能得到显著提高。     

中温锌一钙系黑磷化膜的制备与性能研究

为了改善锌-钙系黑色磷化膜的外观和性能,探讨了配方与工艺,采用扫描电镜(SEM)观察磷化膜表面微观形貌,X射线荧光光谱法(XRF)分析磷化膜成分,测试了膜层厚度、附着强度、耐磨性和耐蚀性能.结果表明:采用硝酸铜作发黑剂,Na2MoO4为氧化促进剂,经过硝酸铋预浸处理能够获得深黑色、防护性能良好的磷化膜.CaO的含量增加能改变膜表面晶体形貌,当氧化钙含量为30g/L时,晶体粒径明显减小,膜层中锌、钙元素含量增加,使耐磨性能和耐蚀性能提高.     

湿型砂成分与性能关系的研究（一）─—型砂性能在线检测

本文介绍了一种具有实用价值的型砂性能在线检测仪。研究中选取了既能较好地反映型砂成分变化又适宜于在线检测的五种性能作为检测项目，探讨分析了该五性能的自动检测方法。由于采用８０３１单片计算机控制整个检测过程，使本仪器能在１分钟内完成五性能的测定并达到满意的精度。     

口服及静注乙醇后血中乙醇与β-羟丁酸, 乙酰乙酸,乳酸及丙酮酸浓度关系的探讨:一项群体药效动力学的研究

目的: 应用群体药理学方法探讨血浆中乙醇浓度对β-羟丁酸, 乙酰乙酸, 乳酸, 丙酮酸, β-羟丁酸乙酰乙酸(H A) 比值及乳酸 丙酮酸(L P) 比值变化的效应。方法: 给14 名健康成人口服剂量相当于1.02 g·L^-1总身体水的乙醇。在另一项实验中, 给8名健康成人静脉注射剂量相当于0.83 g·L^-1总身体水的乙醇。在服用乙醇后380 min 采取静脉血测定乙醇, β-羟丁酸, 乙酰乙酸, 乳酸及丙酮酸的血浆浓度。在静注乙醇后340 min 采血测定上述5 种物质的血浆浓度。结果: 在口服乙醇实验中, C0 为66.6±8.1 mg·dL^-1, 显著低于102mg·dL^-1, (t检验, P <0.001) 。清除相斜率β 为0.229±0.05 mg·dL^-1·min^-1 。在静注实验中, C0 为75.6±10.9 mg·dL^-1, 与83 mg·dL^-1比较无显著性差异, β为0.245±0.05mg·dL^-1·min^-1 。在两项实验中, 我们应用群体间接生理反应模型来拟合乙醇浓度对β-羟丁酸, 乙酰乙酸, 乳酸, 丙酮酸,β-羟丁酸 乙酰乙酸比值及乳酸 丙酮酸比值变化的效应, 并得出各项参数。同时, 我们发现, 当乙醇的清除相结束时, H A 比值尚未达最大值, 说明在乙醇的零级代谢相时肝脏仍在产生NADH。乳酸和乙醇的关系曲线显示乳酸的变化呈现一种逆时钟方向的滞后。结论: 血L P 比值不适合用作实时肝脏氧化状态的指标。本研究提供的参数将有益于将来研究乙醇对肝脏氧化状态的影响。