转K6型转向架减振系统对C80型铝合金敞车动力学性能影响研究

为了探明转K6型转向架减振系统对C80型铝合金敞车动力学性能的影响,特组织了一次线路动力学试验。试验对象共计3辆装用不同减振系统的C80型铝合金敞车,减振系统的区别主要在于斜楔材料及枕簧和减振弹簧刚度。试验结果表明,通过换装组合式斜楔减小转向架系统的相对摩擦系数,可以明显改善车辆的垂向振动性能,使空、重车的垂向振动加速度及垂向运行平稳性指标降低,并且对车辆的横向力、脱轨系数及轮重减载率的影响较小。试验结果还表明,降低转向架减振系统的弹簧刚度对降低车辆的轮重减载率是有益的。     

影响转K6型转向架动力学性能的2个主要因素分析

采用动力学仿真分析和线路动力学试验相结合的方法,研究一系橡胶垫定位刚度对转K6型转向架运动稳定性的影响。采用实验室实验和线路动力学试验相结合的方法,研究侧立柱磨耗板与斜楔摩擦副的匹配对配装转K6型转向架车辆垂向振动加速度的影响。结果表明,转K6型转向架每轴箱橡胶垫的纵、横向刚度应分别在14 MN/m1、2 MN/m以上时方能满足转K6型转向架最高商业运营速度的要求。装用高分子复合材料主摩擦板的ADI组合式斜楔与T10钢立柱磨耗板摩擦副具有较优的摩擦磨损性能,较理想的摩擦系数和良好的动力学性能,建议转K6型转向架摩擦减振装置的摩擦副采用装配高分子复合材料主摩擦板的ADI组合式斜楔对T10钢立柱磨耗板的方案。     

转K2型转向架弹簧两级刚度转换对车辆动力学性能的影响

为研究转K2型转向架弹簧两级刚度转换点的刚度非线性对车辆动力学性能的影响,以N17AK型平车为研究对象,利用车辆系统动力学分析软件UM建立了动力学计算模型并进行了分析。仿真结果和线路动力学试验结果都表明,N17AK型平车空车、半重车、重车工况下的各项动力学性能考察指标都在GB/T 5599—1985规定的范围内;N17AK型平车在半重车工况下的各项动力学性能考察指标均没有出现脉冲式的变化,即弹簧刚度转换点对车辆动力学性能不会产生脉冲式的影响。     

提速货车装用不平衡轮对后对交叉杆疲劳强度影响的分析

根据对提速货车转向架在实际运用线路中装用平衡轮对和装用不平衡轮对在空车与重车的不同工况下应力测试数据,应用疲劳强度理论对转向架关键部件的疲劳强度进行计算,分析了提速货车装用不平衡轮对后对交叉杆疲劳强度的影响。     

斜楔摩擦减振器建模及动力学分析

斜楔摩擦减振器是三大件转向架关键部件之一,对车辆动力学性能具有重要影响。基于传统简化方法只考虑斜楔垂向一维运动及基于相对摩擦系数斜楔减振性能评估的缺陷,构建斜楔空间受力的动力学方程。以此为基础,在SIMPACK软件中建立了能分析斜楔摩擦减振器动态作用的多体动力学计算模型。模型将斜楔作为一个具有6个自由度的刚体;斜楔主、副摩擦面各等分为4个接触区域,每个区域设置1个平面-平面接触对;摇枕弹簧和减振弹簧按实际位置和参数作用于斜楔和摇枕。用典型例题进行分析计算,研究结果表明:多体动力学模型相对摩擦系数的计算结果与传统简化方法的试验结果相吻合;模型能模拟斜楔的真实运动,能反映斜楔垂向、横向减振作用;揭示了斜楔对转向架抗菱刚度具有摩擦滞环特性,以及这些作用内在的力学原理。     

3D轴焊接构架式转向架重车过曲线轮轨横向力超标原因分析

根据转向架结构理论分析和动力学仿真计算,对3D轴焊接构架式转向架通过曲线时重车轮轨横向力偏大的原因进行分析。认为3D轴焊接构架式转向架的主、副摩擦面摩擦系数偏大,使重车通过曲线时斜楔处于卡死状态,轮对轴箱纵向呈刚性定位,从而导致重车过曲线时轮轨横向力偏大。提出只要将斜楔副摩擦面的摩擦系数减小至0.1左右,则在轮轨纵向蠕滑力的作用下,轴箱斜楔纵向就不会被卡死,而且轮对纵向定位刚度只由轴箱弹簧提供,可以有效地降低重车过曲线时的轮轨横向力。线路动力学试验证明理论分析和仿真计算的结果是正确的。     

120km／h 4E轴焊接构架式转向架动力学性能研究

针对配装在速度120km／h、载重210t凹底平车及250t凹底平车上的4E轴焊接构架式转向架进行了详细的动力学仿真分析。兼顾空、重车工况，提出可以由11个关键参数综合控制载重210t凹底平车及250t凹底平车的动力学性能，给出了动力学性能的优化步骤，并协调解决了曲线通过性能和蛇行运动稳定性之间的固有矛盾，同时还对车辆运行平稳性进行了仿真分析。根据仿真分析结果，确定了转向架的设计方案。转向架样机配装在速度120km／h、载重210t凹底平车及250t凹底平车后，进行了线路动力学试验，试验结果表明，在133km/h速度范围内，210t凹底平车及250t凹底平车空、重车均未发生蛇行失稳现象，均具有良好的曲线通过性能和优级的运行平稳性。仿真分析结果和试验结果都表明，4E轴焊接构架式转向架不设均衡装置是可行的。     

列车混编对曲线通过安全性的影响分析

为了突破列车动力学仿真的难题以及研究列车运行安全性,运用基于循环变量的模块化建模方法,对货物列车空重车混编条件下的曲线通过安全性进行了详细仿真分析。研究表明:车辆的曲线通过性能与列车惰行工况下较为接近,且明显好于列车牵引工况下的动力学性能;空车位于空重混编列车的不同位置以及同一列车中不同位置的空车,空车本身及列车的曲线通过安全性均有差异。期望借助新的方法和仿真结论,合理优化列车编组方式,以提高列车的曲线通过安全性。     

架悬式永磁直驱转向架的动力学性能研究

文中介绍了低轮轨动作用力的架悬式永磁转向架技术方案，结合架悬式永磁直驱转向架结构和B型地铁线路特点，建立了非线性驱动装置系统和整车动力学计算模型，进行了电机吊挂参数对车辆动力学性能影响规律研究，优化了能满足速度80 km/h B型地铁运营要求的电机吊挂参数，对车辆动力学性能进行了各工况下的仿真校核分析，同时利用线路动力学试验，验证了架悬式永磁转向架的动力学性能符合标准要求。研究结果表明：装用架悬式永磁直驱转向架的速度80 km/h B型地铁宜采用较大刚度的电机吊挂参数，车辆具有较高的临界速度，平稳性、安全性和柔度系数均满足标准要求，车辆刚性自振频率无耦合，架悬式永磁直驱转向架动力学性能达到运营要求。     

100%低地板轨道车辆的动力学分析

运用SIMPACK多体动力学仿真软件建立了一种采用小轮径传统轮对转向架的100%低地板轨道车辆模型,并分析了初始参数下车辆的稳定性和平稳性。结果表明:(1)该车辆具有良好的稳定性;(2)该车辆的垂向平稳性为优,横向平稳性较差。为了改善车辆运行的横向平稳性,对转向架悬挂参数进行了优化,最后在空车工况和定员工况下对优化后车辆的动力学性能做了进一步分析。     

变摩擦转向架斜楔等效刚度计算及应用

斜楔减振器是三大件转向架极其重要的元件,斜楔提供的各向等效刚度对货车的动力学性能及减振性能有重要影响.为了分析斜楔等效刚度作用,根据力学原理对斜楔进行准静态分析,研究摇枕、侧架和斜楔三者的受力情况及位移关系,得出斜楔提供的垂向刚度、横向刚度、纵向刚度以及抗菱刚度的解析表达式.运用Abaqus有限元软件建立转K6转向架模...     

转8A型转向架减振装置各磨耗面磨耗限度的分析

转8A型转向架减振装置的技术状态将影响转向架的动力性能,对斜楔各磨耗面的磨耗限度进行有效控制是减振装置段修的关键之一.     

构架式货车转向架动力学性能及悬挂参数的研究

以载重30t快运轨道平车为研究对象，建立了较为精确的构架式转向架货车系统的非线性数学模型。讨论了利诺尔摩擦浅银器以及心盘和弹性旁承的建模问题。研究了货车系统的蛇行运动稳定性、曲线通过性能和运行平稳性。分析了转向架悬挂参数对动力学性能的影响，并对转向架参数进行了优选。     

轨距可变式货车动力学性能分析

根据变轨距货车转向架结构特点建立车辆动力学仿真模型,整车模型包括7个刚体,34个独立自由度和8个非独立自由度。阐述了模型中涉及的非线性环节以及处理方法。计算分析了车辆在不同轨距线路运行时空、重车工况下的直线运行稳定性、运行平稳性和曲线通过性能等各项性能指标。分析结果表明,轨距可变式货车车辆的动力学性能指标满足相关技术标准,轮对绕x轴和z轴的转动惯量和车轮滚动圆横向跨距这3项参数是造成变轨距车辆在准轨位和宽轨位性能差异的主要影响因素。     

货车低速通过小半径曲线动力学性能试验分析

根据提速货车和既有装转8A型转向架的非提速货车低速通过小半径曲线以及12#道岔侧线时的动力学性能测试数据,分析货车低速通过小半径曲线、道岔侧线的动力学性能.结果表明:在正常技术状态下,装用转K2、转K4、转K5、转K6型转向架的提速货车和既有装用转8A型转向架的非提速货车在低速通过小半径曲线和道岔侧线时,货车的动力学性能基本满足要求,货车低速通过小半径曲线有安全保障;对于提速货车,在通过小半径曲线并在出曲线时,由于外轨超高降低、外侧轮减载,从而增加了对车辆安全的不利影响,因此,应严格控制提速货车运行速度在线路规定的允许速度范围内.分析货车通过小半径曲线时每个车轮的轮轨力变化特征可知,提速货车在重车时比空车时的轮轨力增减缓和,更有利于货车通过曲线的安全性;非提速货车在进出曲线时,由于车体的重量通过心盘近似平均地分配到左右侧架上,使得其轮轨力的增减较小且垂向力无明显增减.     

轴重 25 t 转向架货车的动力学性能

介绍了3种新型货车转向架装在轴重25 t敞车上进行动力学试验的结果.着重分析了转向架在线路直线区段和缓和曲线上空车状态下的蛇行振动问题.     

提速货车转向架交叉支撑装置端头螺栓折断与丢失原因初探

1问题的提出 为了满足铁路运输高速重载的需要，我国铁路货车大量装用了转8AG型、转8G型、转K2型、转K6型等交叉支撑型转向架。采用交叉支撑装置的目的是增加三大件式转向架的抗菱刚度、提高车辆的临界速度、改善转向架的横向动力学性能。这些转向架的投入运用，提高了车辆的运行品质和运行速度，减少了车辆维护工作量。但是，随着转向架运用时间和数量的增加，交叉支撑装置发生故障的数量逐渐增多。     

悬挂式单轨空、重车线路动力学响应分析

基于多体动力学软件Universal Mechanism建立60自由度的悬挂式单轨车辆系统动力学模型,主要基于乘客舒适度评价指标,探讨空、重车以80 km/h速度通过平竖曲线时动力学响应的异同。结果表明,结构的特殊性使得悬挂式单轨驶过缓圆点和缓直点后车体横向摆动幅度明显,车体横向偏角时变率、未被平衡离心加速度及其时变率结果均会产生一个较大的跃变现象,且重车工况下变化量更大。由于重车惯性更大的缘故,导致振动衰减过程中车体横向低频晃动更剧烈,同一平面线路工况下,重车比空车要多3个振动衰减周期;竖曲线条件下空、重车的振动衰减周期基本一致,但重车的最大垂向加速度更大。因此,鉴于空、重车在平竖曲线处动力特性差异的事实,有必要综合考虑两者用以后期悬挂式单轨列车线路参数的确定。     

美国货车制动机（续完）

2　车辆制动能力2.1　单容积系统 　　与欧洲实际情况显著不同的是，北美大多数车是称作“单容积”型式。这意味着不管车辆的空与重，制动力是不变的。为设计目的所使用的一个工业标准（AAR Sec.E）提出了“制动率”概念，将制动力除车辆净重，在标准状态下导出空车和重车制动率。众所周知的净制动率可以认为系统中的摩擦和其他损失不计，使用高摩闸瓦，重车制动率约为7%～10%、空车制动率为30%。由于最新的车辆自重和总载重之间有较大的差别，设计一种可以在载重状态下提供合适制动力，同时可以避免空车时制动力过剩导致车轮问题的制动系统变得越来越困难。 2.2　变容积系统——空/重车调整装置 　　已经研制出多种“空车/重车”调整装置，绝大多数调整装置通过S1或相似的载荷传感阀，来比较车体相对于转向架侧架的高度，并应用于通过P1或相似的载荷比例阀，在制动缸内产生大小合适的压力。后来出现的系统Ellcon-National 6600-I、NYAB EL-60和WABCO ELX-B将传感和比例阀集中在同一装置中。相似的系统如Ellcon-National 6600-IU（图16）和WABCO ELX-U，将容积风缸包含在组合单元内。图17为典型的ELX型空/重车制动装置。     

与18-100型相比的18-578型转向架的技术水平

针对18-100型转向架在运行中出现的许多结构上的缺陷,特别是随着轴重的增大,转向架的工况开始暴露出与设计值的差别。据此,研发了新的18-578型转向架。通过对实物零部件的力学性能试验与计算以及实际行车试验,将这两种转向架的性能作了对比,结果证明,比之18-100型转向架,18-578型转向架改善了空车和重车的运行安全性,提高了铸造承载件的疲劳强度安全系数,显著降低了所有摩擦副的磨损程度,改进了车辆的动力质量。