高速列车局部外形气动优化设计研究

随着高速列车运行速度的提高,列车外形对气动性能的影响越发显著。以中国标准动车组为原型建立1:8比例3车编组仿真模型,对3种转向架裙板减阻方案、5种排障器导流罩减阻方案、4种车厢连接处外风挡减阻方案进行风洞试验。在60m/s风速,0°侧偏角条件下,裙板最优方案能使整车减阻10.2%;排障器导流罩最优方案能使整车减阻2.1%,外风挡最优方案能使整车减阻1.8%。试验结果为进一步优化中国标准动车组气动外形提供了理论参照。     

车辆前导流罩、裙板、底板对列车通过隧道时气动性能的影响规律研究

文章采用动模型试验与三维流场数值模拟方法,对某型城际动车组在无前导流罩、无裙板、无底板,有前导流罩、无裙板、无底板,有前导流罩、有裙板、有底板3种情况下,以250km/h通过净隧道时引起的阻力变化及瞬变压力变化问题进行了研究,得出了列车前导流罩、裙板以及底板对整车气动阻力及瞬变压力的影响规律。列车通过隧道时,前导流罩、裙板以及底板对其阻力有明显的影响。前导流罩对列车整体空气动力学性能影响很大,有前导流罩破坏了列车车头的整体流线型,严重影响了列车的气动性能。裙板及底板对列车阻力影响较大,对压力波影响相对较小。有前导流罩、有裙板、有底板列车的空气动力学性能明显优于无前导流罩、无裙板、无底板和有前导流罩、无裙板、无底板的列车的空气动力学性能。     

高速列车玻璃钢裙板结构强度分析

随着高速列车运行速度的提高,列车与空气间的相互作用加剧,气动阻力对列车的影响越来越大.为了在美化列车车头外轮廓的前提下优化司机室区域的空气受流情况,高速列车普遍采用便于成型的玻璃钢裙板结构.在对某型动车组头车玻璃钢结构模型合理简化的基础上,依据EN 12663-1：2001[1]确定了载荷工况,完成对裙板及其安装附件的强度校核,结果对后续玻璃钢裙板结构设计及优化具有一定的参考意义.     

高速动车组裙板设计研究

介绍了高速动车组裙板的总体设计方案,包括高速动车组裙板的工况参数、标准以及设计理念.提出了高速动车组裙板设计的发展方向.     

使用QC工具解决某型动车组裙板锁松动滑丝故障

结合某型动车组运行过程中出现的裙板锁松动滑丝故障,运用QC工具,确定原因并制定合理措施,措施实施后裙板锁故障率大幅降低,为后续动车组车下紧固部件的设计提供了依据。     

浅析复合材料在高速动车组上的应用

介绍了复合材料(玻璃纤维和碳纤维复合)裙板与铝合金材料裙板的结构、性能对比,对动车组采用复合材料新结构裙板和既有铝合金结构裙板进行了静强度、模态等性能分析,证明了复合材料裙板在高速动车组上应用的适用性。     

CRH_3型动车组裙板挂钩故障分析及改进措施

CRH3型动车组在武广客运专线运营已3年有余,随着高速动车组运行里程的增长,持续运营时间的增加,线路工况复杂程度的增大,车外部件承受着越来越严峻的载荷,一些部件结构的薄弱点逐渐暴露出来。同时由于维护工作存在一些不恰当的操作,造成了部分部件的损坏。以CRH3型动车组裙板安全挂钩为例,对在运营、维护中出现的断裂故障进行了描述和原因分析,根据有限元分析计算结果制定了结构改进措施和维护建议。     

外置转向架包覆对高速列车气动阻力影响

转向架作为高速列车大面积裸露在外且外形复杂的运行部件受到列车底部气流的直接作用,区域气动外形结构对高速列车整车气动阻力具有重要影响。基于三维稳态SST k-ω双方程湍流模型,采用数值仿真方法研究了轴箱外置式转向架不同包覆方式对高速列车气动性能的影响。研究了转向架区域安装小裙板、半包裙板、全包裙板、全包裙板+小底板以及全包裙板+大底板等5种方案下的高速列车气动性能,比较了不同方案下高速列车气动阻力的变化规律,阐明了高速转向架包覆方式对整车气动阻力、车底流动特性以及列车表面压力分布的影响。研究结果表明：随着转向架裙板包覆面积的增加,转向架腔后端板受到的气流冲击逐渐减弱,后端板上的正压分布降低,列车转向架区域周围的边界层厚度逐渐减小,转向架区域内的压力分布差异性逐渐减小,从而实现了列车整车气动阻力系数的降低。与小裙板模型相比,半包裙板、全包裙板、全包裙板+小底板以及全包裙板+大底板模型的列车气动阻力系数分别降低了5.2%、8.65%、10.3%、11.1%。对于轴箱外置式转向架来说,全包裙板+大底板方案可有效改善转向架区域流场,降低整车气动阻力。研究得到的转向架包覆方式将为新一代高速列车气动...     

砾石冲击下动车组裙板的变形影响因素分析

为分析砾石冲击动车组裙板过程中的砾石粒子粒径、冲击速度和冲击角度这三个影响冲击变形的因素,得到对变形的影响规律,本文采用空气炮砾石冲击试验装置和非线性瞬时动力学软件LS-DYNA,研究砾石的粒径等级、冲击速度、冲击角度对动车组裙板的冲击变形规律。研究结果表明:裙板的变形程度与粒径、冲击速度和冲击角度之间有着不同的函数关系。裙板冲击点最大位移以及凹坑深度与砾石粒径之间存在幂函数关系,与冲击速度之间存在一次线性关系,与冲击角度之间存在二次线性关系。本文研究为高速动车组设备舱裙板结构后续设计提供了理论依据。     

CRH_(5G)型动车组设备舱裙板防风沙研究

通过对动车组强风沙特殊运营环境进行调研,对CRH_(5G)型动车组兰新二线运行过程中设备舱沙尘状态进行跟踪并系统分析,从而对设备舱裙板防风沙结构进行了研究。     

CRH_(5A)型动车组转向架静载试验分析

转向架静载试验是CRH5A型动车组三级检修中的重要工序之一,直接影响转向架甚至整个动车组的运行品质和安全性能。CRH5A型动车组转向架静载试验主要是在专门的转向架静载试验台上对转向架施加模拟载荷的情况下,对转向架的关键特性尺寸如转向架四角高的高度、摇枕上面距轨面的高度、空气弹簧高度等进行测量调整,同时还要进行相关的检查试验,如空气弹簧试验、管路漏泄试验、差压阀动作试验等。重点针对CRH5A型动车组三级检修时转向架静载试验中存在的问题进行分析,并提出科学合理的优化建议。     

160 km/h低地板动车组铰接转向架研制

国内首次成功自主研发动力分散型低地板动车组铰接转向架.介绍了铰接转向架设计结构,构架、车轮及车轴等关键承载零部件强度分析及台架试验,以及动力学性能仿真分析和实际线路试验情况.结果 表明,转向架关键承载零部件静强度、疲劳强度和动车组相关动力学性能指标满足合同规定的限值要求.     

动车组车轮多边形机理分析

介绍了高速动车组车轮多边形的形成机理以及与转向架结构之间的关系。转向架一系悬挂和定位结构不同,在动车组运行过程中对转向架固定轴距的影响也不同。当采用转臂定位结构时,由于一系钢弹簧的沉浮运动,使车轮在钢轨方向产生有规律的微小滑动,造成车轮多边形磨耗。     

二系横向止挡刚度特性对高速动车组曲线通过横向舒适性的影响研究

二系横向止挡作为轨道车辆转向架二系悬挂关键零部件,对车辆动力学性能有一定影响,其刚度特性对高速列车曲线通过时的舒适性影响较大。对采用不同刚度特性参数的二系横向止挡的动车组,在线路不同曲线条件下进行试验,通过分析高速动车组平稳性、稳定性和安全性指标的变化规律,研究二系横向止挡刚度特性对高速动车组动力学性能的影响。线路试验结果表明,止挡刚度对车体的横向振动加速度影响较大,而对转向架稳定性及轮轨动态相互作用性能指标的影响甚微。     

马来西亚SCS城际动车组概述

文章介绍了马来西亚城际动车组的项目背景和运行线路,着重分析了城际动车组的总体性能,电气系统及各子系统设计,机械部分各大子系统的方案及特点,以及转向架的设计特点,最后对动车组实际运行情况进行总结。     

基于Unity3D的动车转向架虚拟拆装培训系统研究

以某动车转向架为研究对象,基于Unity3D引擎开发平台,创建三维虚拟交互环境,运用数据库技术对系统数据存储与管理,使用NGUI插件中iTween类方法实现转向架虚拟拆卸与装配,设计开发动车转向架虚拟拆装培训系统。该系统具有真实的培训场景及操作说明、不受时间和场所的限制、交互性强、培训效果明显等特点,弥补了传统教学培训的不足,对于降低教学成本、提高学习效率具有重要意义。     

多媒体技术在动车组转向架检修信息系统中的应用

针对我国高速动车组的检修业务,以CRH3动车组转向架为研究裁体,采用多媒体创作软件为开发平台,借助多媒体制作工具,研究和开发了面向CRH3动车组转向架检修业务的计算机信息系统.本文阐述了多媒体技术在CRH3动车组转向架检修信息系统中的应用,介绍了系统开发过程中虚拟现实、虚拟装配,数据压缩等关键技术的实现.     

动车组转向架系统故障模式及影响分析

根据动车组原始故障数据使用SPSS统计动车组的故障类型,分析了故障原因,并使用FMECA分析方法得出了动车组转向架的故障模式、影响及致命性,为设计改进,特别是使用维护提供了有价值的依据。     

动车组转向架智能监控分析平台研究

对动车组转向架系统开展智能化故障诊断和健康管理研究。从转向架系统的故障机理出发,研究转向架系统的故障预测与健康管理技术,建立转向架故障诊断与健康管理系统,开发转向架关键系统智能监控分析平台,实现转向架系统的故障预测、实时监控、故障显示及健康评估。通过对转向架系统的故障预测与健康管理,可提高转向架系统的检修效率,降低故障率和平均检备率,提高转向架系统的可用性,降低转向架系统的维护管理成本。     

北京动车段CRH2型动车组转向架检修间工艺设计

为全面提升北京动车段高级修能力,通过对CRH2型动车组转向架检修工艺进行研究,结合检修需求测算检修台位需求,合理确定新建转向架检修间平面布置、设备配置方案,改造后提升北京动车段转向架检修能力。