面向虚拟样机的车辆转向架设计自动化及属性获取

样机数字化模型和性能虚拟试验是铁路机车车辆虚拟样机工程的核心。围绕铁路机车车辆虚拟样机的产品模型,在开放式的CAD平台上,采用模块化和组件的技术思想,以机车车辆关键部件转向架为对象,研究机车车辆产品三维参数化设计的自动化方法。由模型数据基于Parasolid的数据交换,将模型无缝转到CAX-A的CAD系统,并获取零部件的属性数据。在CAD设计软件SolidWorks系统中,用户通过客户应用程序对组件对象模型及其属性进行操作;在自己开发的应用软件中实现诸如选择、创建实体、零件调入等功能。运用这些功能,可以方便地操纵CAD软件内部的几何实体,进行参数控制,从而实现零件和装配的自动化设计。     

PDM技术在铁路机车车辆虚拟样机中的应用研究

铁路机车车辆虚拟样机系统为产品设计和生产过程的优化提供了集成的建模和仿真环境。该系统的关键环节在于分析数据的协调与集成。采用PDM技术进行面向模型数据的集成管理开发，使CAE系统集成至PDM平台上，以满足CAE用户对产品数据进行集成管理的需求。初步实践表明，上述虚拟样机系统能有效支持铁路机车车辆产品的开发。     

中国北车集团启动机车车辆虚拟产品开发平台建设工程

中国北方机车车辆工业集团公司近日在上海召开了产品研发信息化工作会暨虚拟产品开发技术培训班，正式启动机车车辆虚拟产品开发平台建设工程。虚拟产品开发平台应用计算机技术、仿真技术和集成技术，可以直观、形象地对虚拟的产品原型进行设计优化、性能测试、制造仿真和使用仿真。机车车辆虚拟产品开发平台建设工程实施的目标，是充分利用国债投资项目的机遇，保证CAD／CAE／CAM／CAPP／PDM等方面软硬件投资，扩大机车车辆虚拟样机系统工程的开发应用成果，使中国北车集团每个所属企业基本建成虚拟产品开发平台。     

基于Web的铁路机车车辆产品远程设计技术研究

针对目前铁路机车车辆产品设计方式的局限性,提出了基于Web的铁路机车车辆产品远程设计技术.首先构建出基于Web的远程设计系统的功能框架,并提出相关算法,解决设计专家间的冲突,使CAE与设计过程紧密集成.最后通过基于VRML的虚拟产品装配过程的实现,验证了方案的可行性.     

铁路便携式抽换枕装置设计与试验研究

针对国内铁路维护中的人工换枕作业弊端,开发出一种便携式抽换枕装置,利用三维建模、有限元分析软件及虚拟样机技术完成了结构参数的优化及轻量化设计,并对工程样机进行现场测试和试验研究。结果表明,样机功能顺利实现,设计参数合理,使用简单便携,安全可靠,大幅降低人工抽换枕劳动强度。     

从优化货车参数需求探讨扩展机车车辆限界的可行性

介绍了我国机车车辆限界及现有货车对限界的利用情况,探讨了我国机车车辆限界扩展的可行性,并针对我国铁路货运的实际需求现状,提出修改我国铁路机车车辆限界的具体建议。     

气候-风洞空气动力学--机车车辆空气动力学试验

自 2 0 0 3年初起 ,世界上最大的铁路机车车辆气候 风洞试验室在奥地利维也纳的阿森纳尔铁路技术试验中心投入运用。该试验室除了可为机车车辆及其部件进行舒适性、安全性和可靠性提供多种多样的气候试验设备之外 ,还为空气动力学课题提供了一个宽广的试验研究平台。文中介绍了机车车辆及其部件的外部空气动力学试验方法 ,指出了空气动力效应对机组和车厢内部空间的影响 ,提出了极限气候条件组合试验方法及对气候 风洞试验的要求     

面向21世纪的中国铁路轮轴技术

概述了中国铁路机车车辆车轮，车轴和轴承的基本情况，特别对为适应中国铁路几十年来的发展，机车车辆车轮、车轴和轴承在开发制造及运用检修等方面的技术进步作了进步，最后针对面向２１世纪的中国铁路的发展需要，展望了个世纪中国铁路机车车辆车轮，车轴和轴承的发展。     

铁路国产化虚拟云平台建设及应用适配方案研究

针对铁路行业云平台对国外产品依赖度高的问题，研究铁路行业自主可控云平台建设方案，设计实现铁路国产化虚拟云平台。在此基础上，讨论铁路信息系统应用向国产化虚拟云平台迁移的适配方案，阐述应用迁移原则、流程，介绍中间件、数据库等具体迁移方式。该方案已应用于中国铁路兰州局集团有限公司，成功将集团公司网络办公系统迁移至国产化云平台，为铁路行业后续国产化替代工作提供参考。     

一种轨道机车车辆用橡胶关节疲劳试验载荷谱的编制方法

运用虚拟样机技术,编制轨道机车车辆用橡胶产品的疲劳试验载荷谱.通过动力学模型得到产品的随机载荷,对结果进行雨流计数,得到载荷均值和幅值频次分布曲线.对曲线分级处理,最后得到载荷谱块.     

基于Simulink和VRML的铁道车辆运行可视化仿真

铁道车辆在铁轨上的运动是一个复杂的运动学过程.对铁道车辆在轨道上的运行特点和运动仿真方案进行分析,确定车辆模型基本运动控制数据的生成流程.采用三维CAD建模和VRML建模语言,建立铁道车辆和运行场景的可视化仿真模型,利用Simulink实现铁道车辆模型的运动控制与仿真.在开发的铁道车辆运行可视化仿真平台上实现较为逼真的运行可视化仿真.     

轨道车辆数字化样机建造初探

以北京地铁四号线车辆为例论述了轨道交通车辆建造数字化样机的总体架构、建造(设计)流程、车辆各专业接口整合,以及基础软硬件平台的部分实现细节。最终形成的数字化样机包含有车辆管道电缆在内的所有空间占位信息、质量属性和电气线缆网络的连接逻辑信息。该数字化样机可用于可靠性可维修性分析、电磁兼容评估、虚拟制造、质量控制规划和售后服务等制造企业主产品全寿命周期内的数字化虚拟产品衍生应用。     

铁路网络安全攻防仿真实验平台方案设计

研究并采用柔性虚实互联、异构数据融合、攻击检测、攻击溯源等技术,设计铁路网络安全攻防仿真实验平台,借助平台开展网络安全技术研究、网络安全攻防演练、安全防御能力验证、安全事件取证分析等科研实验,实现对铁路网络安全事件及时有效预警、快速取证、精准定位和分析,为构建安全可控、攻防兼备的铁路网络安全综合防御体系提供技术和数据支撑。     

区间测试评估平台的三维交互虚拟场景子系统软件设计

区间信号系统测试评估平台是对铁路区间自动闭塞信号系统进行可靠性、安全性测试及评估的平台。三维交互的虚拟场景子系统是铁路区间信号系统测试平台的一个子系统 ,它为该平台提供了一个虚拟的现场环境。场景子系统划分为 3个子模块 :底层部分、三维模型库、铁路区间仿真部分。底层部分的设计应用了一种支持三维图形重用的动态链接库 (DLL)层次设计方法 ,从而使系统的结构更为合理。基于OpenGL的DLL能提供显示三维图形所必需的各种必要条件 ;能对三维模型库中的基本三维模型进行读取 ,并在OpenGL中重现等。场景子系统的设计中 ,描述了实体的运动层次链接关系和数据结构 ,并实现了三维虚拟场景的建模和铁路区间自动闭塞的仿真。     

基于三维空间场景的铁路选线技术研究

利用先进的机载激光雷达和数码航摄仪采集的高分辨率海量影像数据资源,建立三维空间场景。在"铁路线路虚拟踏勘系统"的海量数据管理平台上,结合CAD平面设计进行铁路选线。研究采用三维虚拟现实技术和CAD平面设计,将基础地形和线路方案相结合,实现基于三维空间场景的铁路选线,使设计方案更加合理,并在一定程度上解决了野外现场调查的人员和设备等投入大的问题。     

虚拟化在铁路旅客服务信息系统集成管理平台的应用研究

研究虚拟化技术在铁路旅客服务信息系统集成管理平台(简称:旅服平台)的应用,解决旅服平台基础架构无法满足平台快速部署等问题,实现7×24 h不间断稳定运行,故障及时处理,提高物理服务器利用率。虚拟化技术的应用,提高了旅服平台的可用性、稳定性和安全性。目前,虚拟化旅服平台已经在多个铁路局集团有限公司应用,应用效果良好。     

铁道车辆运行稳定性虚拟试验系统研究

铁道车辆运行稳定性对保证铁路运营安全具有重要影响.采用基于Web的技术方案,对铁道车辆运行稳定性系统总体设计方案进行分析.利用MatLab分析计算车辆运行稳定性,在三维CAD软件和VRML语言支持下建立虚拟试验场景.通过Asp.Net和SAI,控制和操纵网络虚拟环境中车辆运动状态.系统运行实例表明,建立的虚拟实验系统能在网络环境下有效地分析与仿真铁道车辆运行稳定性.     

基于着色Petri网的下一代列控系统虚拟闭塞技术仿真分析研究

采用虚拟化的逻辑区段代替实际的轨道占用检测设备划分轨道区段，这对自然环境恶劣、维修维护工作困难的高寒铁路具有重要意义。针对下一代列控系统的特点，对其虚拟闭塞技术展开研究。分析了虚拟闭塞条件下，列车占用检查功能以及车地通信故障情况下，区间安全防护功能的逻辑实现。根据对虚拟闭塞技术的研究，以车地通信故障情况下，区间虚拟区段的封锁设置为例，采用着色Petri网的基本概念，利用CPN Tools建模仿真工具，对封锁功能进行建模仿真分析。根据验证结果，对所建模型进行分析修正，确保模型逻辑功能的正确性。     

一种磁浮车辆悬浮架的交叉抗侧滚解耦机构

抗侧滚解耦机构是中低速磁浮列车悬浮架的关键部件。根据磁浮列车悬浮架的结构特点,提出了一种新型的交叉抗侧滚解耦机构,并基于虚拟样机技术进行了动力学仿真分析。结果表明,该机构不仅结构简单,而且性能优于传统抗侧滚解耦机构,完全适应磁浮列车运行要求,解决了抗侧滚和解耦之间的耦合和制约问题。