摆式列车倾摆机构动力方式试验研究

对目前摆式列车所采用的液压及机电式倾摆动力方式进行了分析,通过 在摆式车体模拟试验台上的对比试验表明,在同样满足体摆性要求的前提下,机电式倾摆式构具有体积小、重量轻、维修量小等特点,更适合于车载设备的要求,代表了摆式列车倾摆机构发展的方向。     

摆式列车曲线参数实时检测技术研究

利用滤波后摆式列车的未平衡加速度作为控制信号,可实时地控制车体的倾摆角,从可靠性角度出发,进行了加速度传感器的选型安装位置的比较,验证了陀螺仪的测试精度,得出结论：可利用陀螺仪的输出作为触发信号以及倾摆的极性判断。     

摆式列车倾摆控制系统

阐述了摆式列车倾摆控制系统各组成部分：检测子系统、控制系统、通信子系统以及倾摆作动子系统的功能及原理,并给出了车体倾摆控制算法,最后给出了对各子系统的试验研究结果,基本满足了倾摆控制系统的要求。     

摆式车辆倾摆机构优化

介绍了摆式车辆倾摆机构的形式、建立了倾摆的运动学和动力学分析模型,根据倾摆机构对车体倾摆功能及安全性、倾摆作动器的选择、空间布置等的影响,确定了参数优化的条件的目标。对倾摆机构的特性参数进行了优化计算,得出了优化的倾摆机构参数,并结合实际提出了倾摆机构参数的选择值数表。     

摆式列车液压倾摆系统的基本构成与关键技术

介绍和分析了摆式列车倾摆机构的基本构造、基本要素和关键技术,为开发研制中国具有独立知识产权的摆式列车提供参考。     

制动力对机车直线运行安全性的影响

为研究机车直线运行时车钩制动力对其安全性的影响,建立了车体载荷方程,在分析车体几何关系、车钩与车体受力关系的基础上,利用牛顿迭代法求解该方程,获得车钩复原角刚度与车体转角的关系,并提出保证机车直线运行安全性的必要条件.理论分析和仿真结果表明:为保持机车车体平衡,机车车体在两端车钩制动力的作用下,车钩复原角刚度应大于临界值,否则,机车车轮的轮缘会贴靠钢轨,机车有脱轨的危险.     

基于LonWorks技术的摆式列车倾摆测控网络试验研究

就ＬonWorks技术的摆式列车倾摆测控网络系统中的应用进行了研究,试验表明采用ＬonWorks技术构成的摆式列车倾摆测网络系统具有高的可靠性和好的实时性,该研究为ＬonWorks技术在摆式列车倾摆测控系统中的最终成功应用提供了理论和试验依据。     

摆式动车组主动控制受电弓系统的研究

分析了摆式动车组车体倾摆时对受电弓的影响,研究了国外摆式列车的发展情况,提出了采用主动控制受电弓系统的方案,对控制系统进行了运动学、受力分析、几何关系、控制规律等方面的研究。     

内燃摆式列车组的网络通信系统

介绍内燃摆式列车组网络通信系统的作用、功能、列车网络系统的国际标准、内燃摆式列车组通信网络的方案选择等。为使内燃摆式列车组在运行中能正确地倾摆,列车要有网络通信系统,将客车应倾摆的角度,传统列车的第一节客车上,使之倾摆。     

内燃摆式列车组的网络通信系统Q

介绍内燃摆式列车组网络通信系统的作用、功能,列车网络系统的国际标准,内燃摆式列车组通信网络的方案选择等。为使内燃摆式列车组在运行中能正确地倾摆,列车需要有网络通信系统,将客车应倾摆的角度,传到列车的每一节客车上,使之倾摆。     

客运列车耐冲击吸能车体设计方法

为了减轻客运列车碰撞事故造成的损失,实现被动安全保护,对组成列车的动车、客车车体结构提出了新的设计方法,重新分配车体各部分刚度,设计出具有合适吸能结构的耐冲击车体,车体结构均按前、中、后三种纵向刚度设置,前后两部分为可以产生塑性变形的弱刚度吸能结构,中间部分为仅产生弹性变形的强刚度弹变结构。当列车在正常运行时,车体有足够的强度和刚度,需要满足有关规范规定的强度、刚度要求;在较高速下发生碰撞事故时,吸能结构能够沿所需方向产生塑性大变形吸收足够冲击动能,保证机器间和乘客区不发生破坏,并延缓碰撞作用时间,降低碰撞瞬间最大减速度,使撞击减速度在人体承受范围内。     

摆式客车倾摆机构研究 及自导向转向架动力学分析

首先详细研究了摆式客车倾摆机构的运动学关系和动力学关系,提出了车体的倾摆运动规律,通过理 论计算给出了倾摆作动器的参数。然后建立了摆式客车自导向转向架的非线性数学模型,并对摆式客车的曲线 通过性能进行了计算。      

气动翼对高速磁悬浮列车升力特性的影响

磁悬浮列车高速运行时受到较大气动升力作用,尤其是尾车向上的气动升力较大,易使悬浮性能恶化,甚至导致悬浮控制系统失效,影响列车的乘坐舒适性及运行安全性,因此亟待开展高速磁悬浮列车的尾车升力特性研究及改善工作. 对开展过风洞试验的高速磁悬浮列车进行数值模拟计算,得到的列车表面压力系数与风洞实验数据吻合较好,并加装气动翼改善高速磁悬浮尾车气动升力,研究了气动翼角度、数量对尾车气动性能的影响. 研究结果表明:仅安装一个气动翼时,其自身的气动升力随角度的增加而减小,但尾车气动升力则呈现先减小后增大的规律,气动翼角度为12.5° 时尾车升力最小,与原始磁悬浮列车相比气动升力系数减小3.9%,气动翼及尾车气动阻力略有增加;以气动翼与车体切线角度保持不变为基准在尾车安装多个12.5° 气动翼,不同位置气动翼的气动阻力基本相同,气动翼数量增加后尾车气动阻力随之增大;不同位置气动翼的气动升力存在差异,向鼻尖方向气动翼的气动升力递减,尾车气动升力随气动翼数量增加先减小后趋于稳定;各方案中安装2个气动翼的磁悬浮列车气动性能相对更优,与原始磁悬浮列车相比尾车气动升力减小4.6%,整车阻力仅增加1.4%.      

一种摆式列车未平衡加速度测量仪的研究

介绍了一在于单摆的高精度数字测量仪，采用磁电涡流阻尼和光电编码器摆角的结构，它适合于测量车体的理论与实际倾斜角的误差，从而测量对应的未平衡加速度。对测量原理进行了分析，同时介绍了实验室条件下试验的结果。     

高速列车气动噪声研究综述

根据近年来高速列车气动噪声相关研究,从试验研究、理论分析和数值模拟方面介绍了当前高速列车气动噪声研究现状和研究成果, 分析了高速列车气动噪声源分布和产生机理,探讨了高速列车关键区域气动噪声降噪措施,展望了未来研究方向。研究结果表明:高速列车运行产生的气动噪声主要声源为几何体表面偶极子声源,分布在转向架、受电弓、车厢连接处、头车与尾车等区域;转向架区域存在着车体表面结构不连续性,气流流经时产生流动分离和流体相互作用,形成较强气动噪声源,可以采用转向架舱外设置裙板和舱内壁与周围铺设吸声板等措施进行降噪;受电弓各部件受到流动冲击作用,产生周期性涡旋脱落诱发的单音噪声,可通过减少受电弓结构部件、改变受电弓杆件截面形状、安装受电弓导流罩、受电弓两侧设置隔声板和射流控制等措施进行气动噪声有效控制;无封闭式车厢风挡形成开放式环形空腔,气流流经时产生较强的气动噪声和气动声学耦合,采用全封闭风挡可有效降低气动噪声产生;头车部位气流流动分离以及尾车部位由于尾涡脱落和非定常流动结构形成与发展,诱发气动噪声产生,头车、车身与尾车减少突出部件,保持几何体表面光滑和连续性,有利于取得较好的降噪效果;随着未来更高速度级高速列车研发,有必要进一步深入研究高速列车气动噪声理论与数值模拟方法,提升气动噪声降噪技术水平,有效控制气动噪声。      

基于ANSYS的客车车体轻量化技术及其应用

以ANSYS软件为平台,以准高速客车发电车车体为例, 利用APDL语言编写命令流文件,建立了参数化的车体有限元模型,并对车体承载结构进行了优化设计.通过对比分析轻量化前后车体的强度、刚度及其模态,给出了轻量化的设计方案,表明了此方法的可行性.     

基于ANSYS的客车车体轻量化技术及其应用

以ANSYS软件为平台,以准高速客车发电车车体为例,利用APDL语言编写命令流文件,建立了参数化的车体有限元模型,并对车体承载结构进行了优化设计.通过对比分析轻量化前后车体的强度、刚度及其模态,给出了轻量化的设计方案,表明了此方法的可行性.     

西南地区开行摆式列车的经济效益估算

通过对摆式列车的特点和适应范围的分析,论述了在西南地区开行摆式列车的必要性和和可行性.用财务分析法对西南地区2005年、2015年开行摆式列车的经济效益进行了估算.结果表明,在西南地区开行摆式列车是可行的,经济效益和社会效益是可观的.若采用国产设备,效益将更加显著.     

铝合金车体前端结构抗撞性优化设计

为提高列车在碰撞事故中的耐撞性能并保证乘客的安全.以铝合金车体为研究对象,应用碰撞仿真软件PAM-CRASH对客车铝合金车体进行大变形碰撞仿真,并在此基础上利用多学科优化软件iSIGHT对车体前端吸能结构的进行优化,得出在碰撞过程中车体结构的变形模式以及车内乘客身体的受力和加速度情况,并对车体前端吸能结构进行最优化设计,满足轻量化要求,从而实现车辆的被动安全保护和耐撞性优化设计.     

轮对安装偏角对高速列车过转辙器的动力特性影响

高速列车轮对因定位不准会导致不同程度的初始安装偏差,在通过道岔等薄弱环节时轮轨关系急剧恶化,影响行车安全. 为研究车辆在初始安装偏角状态下通过高速道岔的动力学性能,以18号道岔为研究对象建立了具有初始偏转角的车辆-道岔耦合动力学模型,对前轮对偏转、后轮对偏转、前/后轮对同向偏转、前/后轮对反向偏转4种工况进行仿真,结合理论推导与数值仿真分析了不同偏转角对车辆入岔姿态及直逆向过岔走行性能的影响. 研究结果表明:初始偏转角向尖轨侧偏转时会导致轮轨过渡位置提前,甚至造成轮缘接触;初始安装偏角对轮轨垂向力的影响主要与偏角形式及偏转角有关,且偏转角超过一定限度时,岔区固有不平顺会进一步加剧轮轨垂向冲击;轮轨横向力主要受主接触点方向与道岔区横向冲击方向的叠加控制;前/后轮对反向偏转情况下,轮轨接触关系恶化,当偏转角为?2.0～?3.0 mrad,脱轨系数超限,影响行车安全.