机车车辆端部结构拓扑-参数一体化优化方法

拓扑优化方法广泛用于获取结构的优化构型,而参数优化方法用于具体结构参数的取优,为了整合这两种方法的优势并提供一体化优化方案,以机车车辆端部结构被动安全性为研究对象,提出一套可以同时考虑静态和动态载荷作用,适用于大尺寸结构的拓扑-参数优化方法。该方法的拓扑优化部分采用缩放能量权重的混合元胞自动机方法对端部结构进行综合耐撞性和刚度评估的拓扑优化设计,有效解决拓扑优化多工况中由于能量差异而导致的结果偏差;参数优化部分结合网格变形技术和自适应模拟退火优化算法对结构进行给定接触力约束条件下的参数优化。具体算例结果表明,利用该方法优化后机车车辆在正面碰撞中的关键接触力峰值下降26.2%～46.3%,变形模式更趋于合理;在侧翻碰撞中乘客生存区间的上下部安全距离分别增加24.8%和12.8%。     

多体动力学仿真数据驱动的列车运行可视化

针对传统多体动力学软件无法直观体现出列车真实运行环境,而目前主流的列车虚拟运行仿真系统又无法实现对列车运行平稳性评估的现状,提出了一种多体动力学仿真数据驱动的列车运行可视化方法。采用三维GIS技术,实现了不同线路环境下列车运行三维场景高精度模型的构建。使用多体动力学软件SIMPACK对列车在不同速度和不同轨道谱下的运行进行动力学仿真,并基于仿真后处理数据建立了最小二乘线性回归模型,预测出列车在不同运行状态下的垂向平稳性指标值。借助三维可视化引擎UNIGINE,实现了以列车运行的多体动力学仿真数据来驱动列车模型运动的三维可视化。     

胶含量对本体MABS树脂结构性能的影响

采用溶聚丁苯橡胶、苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯酸甲酯单体，通过本体聚合制备MABS树脂，调整配方中橡胶含量，探究胶含量对制品的微观结构、力学性能、加工流动性以及透明性的影响，以期得到合适的胶含量。结果表明：胶含量的增加使体系黏度迅速上升，缩短相转变发生时间并改变制品的相结构，使橡胶相粒径增大，树脂相分子量分布变宽。制品的力学性能、耐热性、加工流动性、光学性能受胶含量的变化影响较大，制品的拉伸强度、弯曲强度、维卡软化点、熔体流动速率随胶含量增加呈现下降趋势，冲击强度随胶含量增加而增大。胶含量在12%～14%时，制品的光学性能较好。胶含量在12%～14%时，MABS树脂的综合性能最佳。