地板布对低速冲击力的缓冲作用分析

研究了列车铝蜂窝地板粘接的地板布对低速冲击力的缓冲作用。试验表明,目前高速列车上使用的地板布对低速冲击力有一定的缓冲作用,但效果有限,需研究抗冲击性能更加优良的地板布。     

铝蜂窝芯共面弹性模量的ABAQUS有限元分析

针对动车组铝蜂窝地板芯子结构的周期性特点,建立了求解共面弹性模量的胞元模型,利用有限元分析软件ABAQUS得到了共面弹性模量的数值结果。通过与试验及解析结果的对比,表明该模型的计算精度较好。     

铝蜂窝技术及其在铁路客车的应用

铝蜂窝技术最早应用于航空航天工业方面，随着改革开放的不断深入，铁路客车减重、提速的要求。铝蜂窝制品以其轻质、高强的优良性能在铁路客车上得到了广泛的应用。现对铝蜂窝技术的特点，铝蜂窝芯材制造技术和铝蜂窝结构制造技术，及其在铁路客车上的应用作一介绍。     

结构参数对铝蜂窝防爬器吸能特性影响

为研究某型地铁车辆的铝蜂窝防爬器的吸能防爬特性，利用非线性有限元数值模拟方法，建立了可靠的等效铝蜂窝防爬器有限元模型。通过对不同结构参数铝蜂窝防爬器的吸能特性研究，对该防爬器进行了优化设计，并将优化后的防爬器用于整车，模拟了6编组地铁车辆在速度为25 km/h时的对撞工况。仿真结果表明，增加薄壁壳壁厚将使碰撞初始峰值力大幅度增加，碰撞力的波动也随之增大；在多个铝蜂窝块之间插入隔板串联组合使用，将极大地提高蜂窝块的吸能效果；在薄壁壳上开诱导孔是诱导防爬器稳定有序变形的手段之一，但是诱导孔数量过多反而对吸能造成不利影响。通过整车碰撞模拟，以欧洲铁路标准EN15227:2020的相关要求对其进行评判，证明了该防爬器具有良好的吸能和防爬性能，为铝蜂窝防爬器在地铁车辆上的应用提供了理论依据。     

城轨客车电加热地板应用研究

低地板车辆因其优越独特的性能和线路投资小、运输效率高等突出优势,近年来在城市轨道交通中的应用越来越广泛,但低地板车辆客室空间小是制约其发展的一个弊端。乘客对车辆乘坐舒适度要求日益提高,电加热地板的应用能够改善低地板车辆客室空间,同时保持客室室温均匀,具有较好的发展前景。对比电加热地板与传统的铝蜂窝地板和电加热器,从使用寿命、隔音降噪、环保性能、造价及维护成本等方面进行比较,并分析了电加热地板的应用情况和技术难点。     

北京地铁2号线新车载客试运营

2007年11月10日下午4：28，地铁2号线新车首次在西直门站载客试运营。新车以蓝白色为主色调，扶手的材质选用磨砂钢，由于采用新的设计理念，运营时的噪声比一般车辆低10dB以上。新车在地板下采取了铝蜂窝设计，可以有效吸收噪声，而在铝蜂窝结构下方还安置有一层隔音毡，并在车轮设计上采取了最新的降噪措施，三管齐下使2号线新车运营的噪声比一般车辆低10dB以上。与现有轨道交通列车相比，新车座椅采用了较高的靠背，倾斜角度完全按照人机工程学设计。座椅的面料为进口材质，除了符合防火标准外，还可以避免利器如小刀等无意造成的划伤。     

真空粘接技术开发和在车辆制造中的应用

主要论述了真空粘接的原理及工艺，真空粘接在新型地铁客车铝蜂窝结构车门的应用。     

100%低地板轻轨车辆车体设计分析

车体是车辆中至关重要的一部分,车体在承受纵向及横向受力的同时,也承载着车辆的各种设备。通过对100%低地板车辆车体结构、接口关系及强度分析等方面的阐述,对新一代100%低地板车辆车体进行系统分析。通过描述各个部件的关系和构成及强度、疲劳分析,对100%低地板车辆车体的设计,从内而外有了一个全新的认识。     

不锈钢蜂窝轴向压缩特性研究

不锈钢蜂窝在相同体积下,与铝蜂窝相比,吸能能力更强。通过对不同规格的不锈钢蜂窝进行准静态压缩试验与落锤动态冲击试验,研究其动、静轴向压缩特性。试验结果表明,由于不锈钢材料强度对冲击速度较为敏感,在动态冲击下,蜂窝的压溃强度是准静态压溃强度的1.36～1.40倍。采用数值模拟方法分析了冲击速度、孔格壁厚以及孔格边长3个因素对蜂窝压溃强度的影响。分析结果显示,不锈钢蜂窝压溃强度会随着冲击速度和孔格壁厚的增加而增加,随着孔格边长的增加而减小。     

高速动车组内装结构介绍及材料应用

介绍了CRH5型动车组内装的主体结构和特点,分析了Nomex酚醛蜂窝复合材料、玻璃钢、铝型材、聚碳酸酯板、夹心泡沫地板等材料的特性及应用,展示了CRH5型动车组独特的内装设计技术。     

框支剪力墙土-结构共同作用的抗震性能分析

采用有限元法对一框支剪力墙土-结构体系进行动力弹塑性时程分析。通过对计算模型的自振特性以及地震作用下的位移、层间位移角、等效刚度比和剪力等数据进行分析研究。研究结果表明:运用ANSYS建立框支剪力墙-土-结构共同作用模型对结构进行地震反应分析,能够真实地反映结构的抗震性能。转换层位置对结构自振周期影响较小;转换层附近的层间位移角和剪力均发生突变,且随转换层位置的提高而加剧;层间位移角较大值集中在结构中上部;框支柱剪力最大值发生在转换层中柱。建议抗震设计时,转换层位置可适当提高但不宜超过5层,等效侧向刚度比宜控制在0.8～1.3,除了底部框支柱加强外,还应该对中上部楼层采取减小层间位移的措施,对转换层中柱采取特殊加强。     

地铁高架车站站厅层低频结构噪声的影响及对策

对地铁高架车站站厅层低频结构噪声的量值、频谱特性及影响因素进行了调研,对站厅层噪声限值标准进行了分析,提出以列车通过时段等效A声级作为控制指标的两级限值。分别从车站结构、轨道减振及吸声隔声等方面,对新建线及既有线提出了站厅层噪声的控制技术措施建议。     

基于模态贡献量分析方法的地铁车辆结构降噪优化研究

地铁列车的运行过程中伴随着不同程度的车体板件振动,由此而引起的车体板件辐射噪声是地铁列车车内噪声的重要来源之一。应用模态贡献量分析方法,研究了车体板件的振动对车内场点声压级的影响特性,并通过修改局部板件等效厚度的方式改善车内声场。将地板等效厚度减少2 mm后,场点43 Hz、82 Hz频率处的线性声压级均降低了6 dB以上。通过模态贡献量分析找出对车内噪声贡献较大的模态,并结合其模态振型以及板件节点贡献量分析进行针对性结构优化,这种方法可以起到改善车内场点处声学响应的效果。     

动车组司机室地板异常振动问题分析

以某型号高速动车组为研究对象,分析司机室地板异常振动问题,通过线路跟踪测试,获取了司机室地板结构异常振动的具体特性;基于车辆振动传递特性和振动相关性分析方法,对可能引起地板异常振动的轮轨和传动系统传递路径分别进行了研究;结合车轮踏面外形及车轮不圆度测试,分析了地板结构异常振动产生的根源;提出了相应的控制措施。研究结果可用于指导动车组车辆局部振动问题的解决和优化改进。     

铁路隧道底鼓段围岩蠕变参数反演方法研究

研究目的:某铁路隧道底部粉砂质泥岩蠕变导致仰拱结构持续底鼓,致使列车降速行驶,对铁路运行造成安全隐患。为较准确获取仰拱底鼓区粉砂质泥岩的蠕变参数,本文基于某隧道仰拱5年多的底鼓变形实际监测数据,建立室内岩石剪切蠕变试验与深度学习(GRNN)相融合的岩体蠕变参数确定方法,并对隧道仰拱蠕变变形进行长期预测。研究结论:(1)铁路隧道底鼓段粉砂质泥岩具有明显蠕变特性,该特性对隧道仰拱持续底鼓变形影响较大;(2)提出了基于深度学习的隧道底鼓段围岩蠕变参数反演方法,该方法结合底鼓段长期监测变形数据,能够有效获取隧底岩体蠕变参数,解决隧道围岩蠕变参数难以确定的难题;(3)反演得到的隧底岩体蠕变参数相应的底鼓变形值与实测值拟合度较高,验证了该方法的合理性;(4)本研究成果可为隧道围岩蠕变参数确定、仰拱蠕变变形预测和底鼓治理提供理论依据。     

关于地铁车站中板结构计算模型选择的分析

刚性楼板假定在带来计算简化的同时也带来了许多问题,对于具体工程的结构设计选择合理的楼板刚度假定十分重要。针对某明挖车站的中板结构,分别选择PKPM/SATWE和MIDAS/CIVIL进行建模分析,对建模原理和计算结果进行了比较分析,给出了设计时模型选择的建议。     

基于刚度退化的框-剪结构受力性能研究

根据模型试验数据确定各变形阶段框架与剪力墙的实际刚度,针对4种典型工况,分别采用框架与剪力墙刚度退化系数计算刚度退化后的各楼层刚度,再沿结构高度方向加权平均得到结构真实刚度。基于协同工作原理提出一种考虑结构刚度退化计算框-剪结构的适用方法,通过算例分析了结构的受力性能。研究结果表明:考虑结构刚度退化后,结构自振周期增加,刚度减少,侧移增大,总框架承担总剪力的比例增加,《规范》对框架承担剪力的调整是有必要的。     

南京某地铁换乘车站空调冷源设置方案研究

以不同通风空调系统形式的南京地铁3、4号线"L型"换乘车站市政府站(南京3号线大表冷集成闭式系统,南京4号线站台门系统)为例,详细分析地面冷却塔、下沉式冷却塔、集中冷站(与南京3号线新庄站合设)以及蒸发式冷凝机组4种冷源方案,并对其进行技术、经济比较,认为常规制冷+地面冷却塔方案的工程初投资和年折算费用都最低,但冷却塔对周边的影响最为严重。蒸发冷凝式机组工程初投资最高,但由于其高效节能的特点及总设备投入少,其年折算费用最低,但国内实际使用案例较少。集中冷站方案工程初投资居中,但其年折算费用最高。下沉式冷却塔方案,工程初投资较地面冷却塔高,但年折算费用适中,并能够有效解决城市景观、周边住户噪声及健康、"漂水"、"散热"等问题,在景观要求比较高的地区可优先采用。     

TMD减振技术在沈阳站房大跨度楼盖中的应用研究

新型铁路站房楼盖具有跨度大、刚度小、阻尼比低的特点,使得大跨度楼盖结构在人群活动下容易产生较大的振动,从而引起候车旅客的不舒适。基于国内外相关的研究成果,构造人群荷载的力学模型。针对沈阳站房大跨楼盖工程,选取TMD装置对结构进行人群荷载作用下的振动控制与舒适度设计,分别对多种人群荷载工况下减振前后楼盖结构的动力响应进行全过程分析,并对楼面结构减振前后的峰值加速度指标进行对比分析。结果表明:大跨楼面结构采用的TMD减振方案可以满足人群荷载作用下的舒适度要求,减振效果良好。     

基于空簧悬挂特性的高铁车辆垂向振动舒适性对比研究

在对车辆振动舒适性进行型式试验和仿真分析的基础上,以拖车为对象,研究空簧悬挂对车辆垂向振动舒适性和地板振动的影响.对车辆的多体系统仿真结果表明:采用德系空簧时车辆的垂向振动舒适性较使用日系空簧时提高了约10％;而在德系空簧辅以二系垂向减振器的组合悬挂下,车辆的垂向振动舒适性介于使用德系空簧与日系空簧之间.对车辆的刚柔耦合仿真表明:当车辆以不低于300km· h-1的速度在直线和7000m半径曲线线路运行时,地板前端的高频垂向振动主要为转向架上方的局部模态振动,而且随着速度的降低,其振动能量逐步减小或消失;车体地板中部的振动是以1阶和2阶垂向弯曲模态振动为主的中频振动,并且与二系悬挂形式关系不大;当车辆以低于300km·h-1的速度在直线和7000m半径曲线线路运行时,地板前端的垂向振动主要是低频振动,并且与二系悬挂方式有较强的相关性;增设二系垂向减振器后,虽然可以弥补德系空簧低频性能的不足,但有可能因高频阻抗过大而造成1阶垂向弯曲模态振动的增强.